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Handy fürs Herz: Smarte App erspäht Arterien-Blockaden

(13.7.17) Österreich möchte die heimische Biotech- und Medizintechnik voranbringen. Immer neue Förderprogramme sollen mithelfen, kommerziell verwertbare Schätze universitärer Forschergruppen aufzuspüren. Jüngstes Beispiel: eine Kamera-Software zur Berechnung der Herzfrequenz.

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Mit Handy-Kameras kann man nicht nur sinnfreie Selfies knipsen. Man kann auch die Herzgesundheit seiner Mitmenschen anhand deren Gesichtsfarbe ablesen. Dies zumindest behaupten zwei Informatiker aus Wien. Die von ihnen entwickelte Smartphone-App namens „HeartShield“ soll „zukünftige Erkrankungen des Herzens möglichst früh erkennen“.

Hinter dem skurril anmutenden Unterfangen stehen die Geschwister David und Tamas Madl. David ist ein ehemaliger „Research Explorer“ an der Universität zu Edinburgh und war im Jahr 2010 Teilnehmer der International Olympiad in Informatics (Platz 161 von 297 Teilnehmern).

Computer-Wissenschaftler bei den Olympischen Spielen

Sein Bruder Tamas Madl (im Internet gelegentlich auch als „Thomas Madl“ auftretend) ist PhD und „Principal Investigator” am Austrian Research Institute for Artificial Intelligence (Wien). Seine Doktorarbeit mit dem Titel „Bayesian Mechanisms in Spatial Cognition“ absolvierte Tamas Madl in den Jahren 2011 bis 2016 an der Universität Manchester im Fach Computer Science; bei der Österreichischen Physics Olympiad erreichte er in den Jahren 2006 bis 2008 die Plätze fünf, drei und zwei.

Derzeit machen die Madl-Brüder mit der eingangs erwähnten, experimentellen Software auf sich aufmerksam. Auf der Website https://heartshield.net bewerben sie die von ihnen entwickelte, „intelligente“ App namens „Heartshield“. Diese erkenne, so die Erfinder, individuell bevorstehende Erkrankungen des Herzens anhand leicht zugänglicher Biosignale – die Herzfrequenz etwa werde anhand des individuellen Hautrötungsgrads berechnet – schon im Vorfeld. Der große Vorteil: All das lasse sich per Smartphone-Kamera jederzeit und einfach auch unterwegs erledigen (Slogan: „Check-up in your pocket“).

Smartphone als Frühwarngerät

Eine plakative Demonstration ihrer Messmethode lieferten die Madl-Brüder während des US-Wahlkampfs bei der dritten TV-Debatte von Hillary Clinton und Donald Trump ab. Diese öffentliche Debatte übrigens zeigte – dies sei nur am Rande angemerkt – dass sich Amerikaner konsequent gegenseitig ausreden lassen, ganz im Gegensatz zu den ulkigen Vollzeit-Diskutanten in deutschen Plappershows von Maischberger bis Plasberg, wo bisweilen ein halbdutzend Dauererregte wild durcheinander schwafeln. Genauer: Man lässt sich gegenseitig ausreden, wenn man einen guten Eindruck auf die Zuschauer machen möchte. Dies zumindest haben Clinton und Trump kapiert. (Was beide hingegen nicht kapiert haben: Es ist zum Fremdschämen, wenn man den Kontrahenten und dessen Argumente durch dümmliches Grinsen (Clinton) oder überhebliches Gehabe (Trump) versucht lächerlich zu machen.)

Den Madl-Brüdern jedenfalls diente der von den Medien aufgebauschte Clinton-/Trump-Disput als ideale Gelegenheit, um ihre Technologie bekannt zu machen. Sie benutzten das öffentlich zugängliche Fernsehbild von Fox-News als Rohdaten-Lieferanten, um über die sich permanent verändernden Hautfarben auf der Stirn der beiden Kontrahenten deren individuelle Herzfrequenzen zu jedem Zeitpunkt der Diskussion zu berechnen. So habe sich sich Clintons Herzfrequenz etwa beim Thema Waffenbesitz signifikant erhöht, bei Trump wiederum habe sich der Herzschlag beispielsweise beim Thema Einwanderung beschleunigt (anzuschauen hier). 

Rote Birne = hoher Puls?

Natürlich diente dieser öffentlich gemachte Praxistest der österreichischen „Heartshield“-Software vorrangig Marketingzwecken; bahnbrechend neue Erkenntnisse über die Programme der damaligen Präsidentschaftskandidaten, deren Persönlichkeit und deren wichtigste Anliegen lieferte er nicht (was auch nicht Sinn der Sache war). Aber er lehrte den Beobachter immerhin zweierlei: Erstens sind gruselige Zukunftsszenarien wie in Steven Spielbergs Dystopie „Minority Report“ von 2002, wo die Bürger durch Iris-Scanner in der Öffentlichkeit dauerüberwacht werden, bereits Wirklichkeit – oder könnten es sehr bald sein. Denn wer mag ganz normale Smartphone-Nutzer künftig daran hindern, auch in der Bahn, auf dem Universitäts-Campus oder anderen öffentlichen Plätzen ihren Mitmenschen nachzustellen und deren privateste Befindlichkeitsdaten auszuspionieren?

Zweitens aber ist die offizielle Prämisse der Madl-Brüder, mittels Risiko-Früherkennung via „Heartshield“-Technologie „pro Jahr tausende Leben zu retten“ wohl nicht so arg weit hergeholt – auch wenn es bislang noch keine wissenschaftlich gesicherten Erkenntnisse über deren Zuverlässigkeit gibt. Das Ganze soll künftig natürlich nicht in vitro per Fernsehbild, sondern in vivo per Extremitätendiagnose funktionieren: Der Nutzer legt seinen Finger 60 Sekunden auf die Smartphone-Kamera, die die einzelnen Herzschläge zeitlich erfasst und daraus „ein Modell der Dynamik des Herzmuskels“ bastelt. Das Algorithmen-basierte Lernverfahren der App könne die gesunde Herz-Dynamik von jener bei Herzkrankheiten unterscheiden, so David Madl, und Alarm schlagen, wenn die Durchblutung des Herzens – zum Beispiel, weil die Arterien verengt sind – im negativen Sinne auffällig sei. Damit könne man potenzielle Herzinfarkt- oder Herzinsuffizienz-Patienten früher entdecken und zielgerichtet behandeln.

Pöh, das gibt’s doch schon längst…!?

Gibt’s doch schon, mögen Experten jetzt einwenden – und in der Tat nutzen Kardiologen seit Jahren durchaus auch statistische Daten, um Risikopatienten zu identifizieren beziehungsweise diese bestmöglich zu therapieren. Doch die „Heartshield“-Gründer nutzen stattdessen ein neuartiges maschinelles Lernverfahren – und das sei viel aussagekräftiger: „Wir zeigen dem Algorithmus Tausende von Patientendaten, gesunde wie kranke, und lassen ihn automatisch lernen, was genau die beiden unterscheidet“, erläuterten die beiden Brüder im Wissens-Ressort der österreichischen Tageszeitung Kurier. Dieser Ansatz sei signifikant genauer als der aktuelle wissenschaftliche Standard, so die beiden weiter.

Zunächst aber brauchen Madl & Madl das nötige Kleingeld, um in klinischen Studien die Genauigkeit ihrer Software in der Praxis zu beweisen. Wagniskapitalgeber, Business-Angels und andere finanziell gut gestellte Mäzene sind herzlich willkommen, dem ambitionierten Vorhaben aus Wien als Teilhaber zur Seite zu stehen.

„Ungehobene Innovations-Schätze entdecken“

Diesen und andere „ungehobene Innovations-Schätze österreichischer Universitäten“ zu entdecken und zum wirtschaftlichen Erfolg zu führen ist das Ziel des 2002 gegründeten universitären Gründerservices Wien, kurz: IniTS. Zu diesem Zweck hat das Team um IniTS-Chefin Irene Fialka im Mai 2017 die START:IP-Initiative aus der Taufe gehoben. Man hofft, auf diese Weise „kommerziell spannende“ Forschungsergebnisse österreichischer Universitäten potenziellen Gründern schmackhaft machen zu können, um letztlich möglichst viele Firmengründungen, Weiterentwicklungen und lukrative Produktvermarktungen anzuleiern.

Die federführende Gesellschaft INiTS ist in der Wiener Maria-Jacobi-Gasse 1 im „Media Quarter Marx 3.2“ angesiedelt. Dort können sich an START:IP interessierte Universitäten, private Forschungseinrichtungen und Unternehmen, Investoren und Gründeren entweder direkt an Obmann Markus Pietzka wenden – oder ihn unter der Telefonnummer +43 699-1460 8070 anrufen. Der Besuch der Website https://startip.eu ist eine weitere Anlaufstelle für Interessenten. Vor Innovations-Floskeln, denglischen Phrasen sowie politisch korrekten Binnen-Versalien sollte dem Besucher allerdings nicht bange sein.

Winfried Köppelle



Letzte Änderungen: 09.08.2017

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