Aktualisiert: 30.11.2020 - 11:24

Studie am MIT Kann diese künstliche Intelligenz Corona durch Husten erkennen?

Einmal ins Tablet husten und schon wissen Sie, ob Sie Corona haben? Eine neue Studie des MIT lässt hoffen, dass das bald Wirklichkeit sein könnte. Eine künstliche Intelligenz soll Corona-Infektionen erkennen. Doch wie zuverlässig sind die Daten?

Foto: iStock.com/Courtney Hale

Einmal ins Tablet husten und schon wissen Sie, ob Sie Corona haben? Eine neue Studie des MIT lässt hoffen, dass das bald Wirklichkeit sein könnte. Eine künstliche Intelligenz soll Corona-Infektionen erkennen. Doch wie zuverlässig sind die Daten?

Die Impfung gegen das neuartige Coronavirus steht in den Startlöchern. Doch auch andere, innovative Ansätze versprechen Hoffnung...

Das Massachusetts Institute of Technology (MIT) gehört zu den weltweit führenden Spitzenuniversitäten. Es sollte also vermutlich keine große Überraschung sein, dass ein neuer, vielversprechender Versuch zur Eindämmung der Corona-Pandemie ausgerechnet hier seinen Ursprung hat. Was hingegen umso mehr überrascht, ist die Methode selbst: Laut einer neuen Studie, die im IEEE Journal of Engineering in Medicine and Biology veröffentlicht wurde, soll eine künstliche Intelligenz Corona-Infizierte durch Husten erkennen! Das hört sich erfolgversprechend an. Doch wie zuverlässig sind die Daten – und sollte die Bundesregierung diesen Ansatz im Auge behalten?

Künstliche Intelligenz erkennt auch symptomfreie Infizierte an ihrem Husten

Laut dem Forscher-Team um die MIT-Wissenschaftler Brian Subirana, Jordi Laguarta und Ferran Hueto erkennt die künstliche Intelligenz 98,5 Prozent der an Covid-19 Erkrankten mit Symptomen und sagenhafte 100 Prozent der Infizierten, die keine Symptome hatten. Die wahre Stärke der Technik liegt somit darin, sogar symptomfreie Infizierte fehlerfrei zu identifizieren. Der Grund dafür ist laut den Wissenschaftlern vermutlich der, dass jede Infektion mit dem Virus Veränderungen in der Lunge verursacht, die sich wiederum auf den Klang des Hustens auswirkt. Während der Unterschied für Menschen unhörbar ist, kann der Computer ihn erkennen.

Die Erfolgsquoten der Studie, über die das Nachrichtenmagazin des MIT, MIT News, bereits berichtete, sind vielversprechend: Gerade die rechtzeitige Identifizierung symptomfreier Infizierter könnte vermutlich viele Neuinfektionen verhindern. Da diese keine Symptome haben, haben sie für gewöhnlich keinen Anlass, sich testen zu lassen, erfahren ihren Covid-19-Status nicht und geben das Virus so an andere Menschen weiter.

Wie kommen die Ergebnisse zustande?

Bei der Studie wurden mehr als 70.000 Audio-Aufnahmen untersucht, auf denen mehrmals gehustet wurde, d.h. insgesamt wurde der Klang von 200.000 "Hustern" untersucht. Um die 2.500 Aufnahmen kamen von Personen, die positiv auf das Coronavirus getestet wurden, symptomfrei und mit Symptomen. Diese Aufnahmen wurden mithilfe von Web-Browsern oder Smartphones aufgenommen und übermittelt.

Die gute Nachricht: Das Husten muss nicht authentisch sein. Gezwungenes, künstliches Husten reicht für die Erkennung aus. Aus diesem Grund ruft das MIT jetzt Freiwillige dazu auf, die Forschungen zu unterstützen: Wer mitmachen möchte, kann sein Husten auf der Website "Open Sigma" aufzeichnen und anschließend einige Fragen zu seinem Gesundheitszustand beantworten.

Forscher der Universität verfolgen einen ähnlichen Ansatz wie die Wissenschaftler am MIT: Sie arbeiten an einer App, die Corona an der Stimme erkennen soll. Björn Schuller, Teil des Forscher-Teams und Experte für künstliche Intelligenz, äußerte sich bereits zu der Forschung der Kollegen aus Massachusetts. Wie der Deutschlandfunk Kultur berichtete, sieht Björn Schuller bei der Datenerhebungsstrategie dieser sowohl Vor- als auch Nachteile.

Ein Vorteil ist ihm zufolge die Crowdsourcing-Methode, die die MIT-Forscher gewählt hatten, um an Daten zu kommen. Über die oben erwähnte Website erhalten die Wissenschaftler ganz ohne großen logistischen und finanziellen Aufwand eine Vielzahl von Daten, mit denen die künstliche Intelligenz trainieren kann. Einen Nachteil hingegen sieht er in der Validität der Daten: Es ist nicht nachprüfbar, ob die Teilnehmer falsche Angaben zu ihrem Covid-19-Status gemacht oder etwa mehrere Aufnahmen pro Person eingesendet hatten.

Wie lässt sich die Technik zur Pandemie-Eindämmung einsetzen?

Die künstliche Intelligenz ließe sich theoretisch auch im Alltag einsetzen: Im Moment arbeiten die Forscher daran, das Programm zu einer nutzerfreundlichen App weiterzuentwickeln. Sollte diese von der U.S. Food and Drug Administration (FDA, deutsch: US-Behörde für Lebens- und Arzneimittel) zugelassen und großflächig eingesetzt werden, könnte man auf diese Weise jeden Tag einfach und kostenfrei testen, ob man mit dem Coronavirus infiziert ist, obwohl man keine Symptome hat.

"Die effektive Anwendung dieses Sammeldiagnosen-Tools könnte die Verbreitung der Pandemie verringern, wenn jeder es benutzt, bevor er ein Klassenzimmer, eine Fabrik oder ein Restaurant betritt", so Studienautor Brian Subirana gegenüber MIT News.

Die Grünen fordern die Bundesregierung zu Innovationsbemühungen auf

Auch, wenn verschiedene Wissenschaftler dazu raten, in Bezug auf diese neuen Ansätze in der Corona-Forschung geduldig zu sein und nichts zu überstürzen, ist es natürlich wichtig, derartige Innovationen im Blick zu behalten. Dieser Meinung sind auch Die Grünen: Wie der Spiegel berichtete, hatte die Grünenexpertin für KI, Anna Christmann, bei der Bundesregierung nachgefragt, ob diese mit den Autoren oder Entwicklern der Hust-Studie in Kontakt stünde.

Die Bundesregierung verneinte diese Frage – woraufhin Anna Christmann kritisierte, dass sie es "verschlafe", alle Mittel zu prüfen, die zu einer Lockerung der Einschränkungen im sozialen Leben führen könnten. Die Grünen fordern deshalb die Einführung einer Technologie-Taskforce, die nach innovativen Methoden zur Bekämpfung von Covid-19 suchen soll.

Die vollständige Studie finden Sie hier: COVID-19 Artificial Intelligence Diagnosis using only Cough Recordings

Ob die künstliche Intelligenz die Pandemie eindämmen kann? Wir sind gespannt – und halten Sie auf unserer Themenseite über das Coronavirus auf dem Laufenden. Selbstverständlich erfahren Sie bei uns auch alles über die Nebenwirkungen des neuen Corona-Impfstoffs von Biontech. Hier beantworten wir außerdem die Frage, ob die AHA-Regeln auch etwas gegen Grippe bringen und berichten über die Warnung von Experten, laut der in zwei bis drei Wochen die Intensivstationen voll sein werden.

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