Der Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) geht aktuell groß durch die Medien. Auslöser für die Diskussion sind KI-Systeme, die ohne das Einverständnis der Urheber:innen mit Kunstwerken und Texten gefüttert und trainiert werden – und damit inzwischen nicht nur Kunstwettbewerbe gewinnen, sondern unbemerkt Referate, Haus- und Semesterarbeiten schreiben. In Medizin und Forschung werden KI-Systeme schon seit Längerem eingesetzt. Sie werten Daten aus und sprechen auf Basis ihrer Analysen Empfehlungen aus. In diesem Artikel wollen wir einen kurzen Blick darauf werfen, welche Rolle Künstliche Intelligenz bei der Beatmung und beim Weaning spielen bzw. spielen können.
Welche Funktionen können KI-Systeme bei der Beatmung von Patient:innen übernehmen?
KI spielt bei der künstlichen Beatmung tatsächlich eine wachsende Rolle. Einige der wichtigsten Anwendungen sind zum Beispiel:
- Überwachung und Regulierung: KI-Algorithmen können dazu verwendet werden, die Beatmung zu überwachen und bei Bedarf in einem gewissen Rahmen automatisch anzupassen, damit die Patient:innen optimal beatmet werden.
- Prognose und Vorhersage: Durch die Verarbeitung großer Datenmengen können KI-Modelle verwendet werden, um Vorhersagen über voraussichtliche Veränderungen des Gesundheitszustands zu machen. So können Pflegekräfte und Mediziner:innen frühzeitig Maßnahmen ergreifen, um mögliche Komplikationen zu vermeiden.
- Optimierung der Beatmung: Spezifische Bedürfnisse und Fähigkeiten der Patient:innen können von KI-Algorithmen berücksichtigt werden, um die Beatmung optimal einzustellen.
- Entlastung des Pflegepersonals: KI-Systeme können die Pflegekräfte durch die Automatisierung von Überwachungsaufgaben unterstützen.
Man kann also durchaus sagen, dass KI dazu beitragen kann, die Beatmung sicherer, effektiver und effizienter zu gestalten und sie somit einen wichtigen Beitrag zur Verbesserung der Gesundheitsversorgung leistet. Aber…
Was können KI-Systeme bei der Versorgung beatmeter Patient:innen NICHT leisten?
KI ist immer nur ein Werkzeug!
Sie ist niemals Ersatz für das medizinische Fachwissen und die pflegerischen Fähigkeiten des gesamten Versorgungsteams! Die KI kennt nur ihre Daten und die, die sie messen kann. Sie sieht keine Tränen fließen, keinen Muskel zucken oder sich verkrampfen, hört kein Seufzen oder Stöhnen, und kann auch nicht empathisch nachfragen, wie es den Patient:innen psychisch gerade geht und darauf adäquat reagieren.
Darum noch einmal: KI ist nur ein Werkzeug!
Intelligenter als ein Stethoskop oder ein Druckmesser. Und dennoch nur ein Werkzeug, dessen Nutzen vor allem durch die Intelligenz der Menschen bestimmt wird, die es bedienen.
Wie werden KI-Systeme für die Beatmung trainiert?
Wie die meisten KI-Systeme, werden auch , die in der künstlichen Beatmung eingesetzten Systeme , auf der Grundlage von Machine-Learning-Modellen trainiert. Diese Modelle werden durch die Analyse großer Mengen an Daten von Patient:innen entwickelt, die die KI dann verwendet, um Muster und Zusammenhänge zu erkennen.
Im Anschluss kann die KI die Daten einer bestimmten Patientin oder eines bestimmten Patienten analysieren und sie mit den erlernten Mustern vergleichen, um zum Beispiel die besten Einstellungen für das Beatmungsgerät zu ermitteln. Darüber hinaus kann die KI auch Vorhersagen treffen und Empfehlungen für weitere oder zusätzliche Schritte geben.
Zu den verwendeten Daten gehören unter anderem:
- Die Vitalzeichen, wie Herzfrequenz, Blutdruck, Sauerstoffgehalt im Blut und Atemfrequenz, die von Überwachungsgeräten erfasst werden
- Daten aus den Patient:innenakten: Informationen über den medizinischen Hintergrund, Vorbehandlungen und frühere Gesundheitsprobleme
- Bildgebungsdaten: CT- oder MRT-Scans können von der KI verwendet werden, um die Lungenkapazität und -funktion besser und individueller zu überwachen und zu bewerten
- Laborwerte wie Blutgasanalysen und Elektrolytlevel die ebenfalls wichtige Informationen über den Gesundheitszustand der Patient:innen verraten
Wichtig dabei (und beruhigend) ist: KI-Systeme treffen in der künstlichen Beatmung keine endgültigen Entscheidungen! Sie sprechen lediglich Empfehlungen aus. Die abschließende Entscheidung über die Behandlung liegt immer in der Hand des medizinischen Fachpersonals.
Werden KI-Systeme auch bei der Beatmungsentwöhnung eingesetzt?
In der Tat können KI-Systeme auch beim Weaning genutzt werden. Auch hier können sie z.B. verwendet werden, um die Beatmungseinstellungen und Vitalzeichen der Patient:innen zu überwachen. Aber eben auch, um Vorhersagen darüber zu treffen, wie Patient:innen auf die Veränderungen der Beatmungseinstellungen voraussichtlich reagieren werden. Die KI kann dann Empfehlungen geben, wie die Beatmungseinstellungen angepasst werden sollten, um die Entwöhnung zu beschleunigen oder zu verbessern.
Aber auch bei der Beatmungsentwöhnung gilt: KI-Systeme treffen keine endgültigen Entscheidungen, sondern geben nur Prognosen und Empfehlungen ab. Die Erfahrung eines eingespielten Weaning-Teams, das die Patient:innen gleichermaßen fördert und fordert, motiviert und auffängt und feinste Nuancen in der individuellen Tagesform ihrer Patient:innen erkennt, kann keine KI ersetzen.
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