Ein Leben ohne Angst

Bei Heißhunger eine Schachtel Pralinen essen oder ins Schwimmbad gehen – im Alltag eines Diabetikers wird das Normalste zum Problem: Zucker bringt seinen Organismus durcheinander und Insulinpumpen sind nicht wasserfest. Eine künstliche Bauchspeicheldrüse würde diese und alle anderen Probleme, die bei einem Diabetiker sogar bis zum Tode führen können, auf einen Schlag lösen. Ein Team um Heiner Stuckenschmidt, Professor für Künstliche Intelligenz, forscht daran mit.


Ana Villacorta war 18, als es zum ersten Mal passierte. Innerhalb von zwei Wochen nahm sie 25 Kilo ab, irgendwann wurde ihr übel und sie fiel ins Koma. Die Ärzte in der Notaufnahme stellten einen Zucker von über 600 Milligramm pro Deziliter Blut fest, normal ist ein Wert zwischen 80 und 120. Diagnose: Diabetes Typ 1. Seit über 30 Jahren lebt Ana Villacorta mit der Krankheit, in einem täglichen Balanceakt zwischen Unter- und Überzucker, zwischen Leben und Tod. Immer wieder kommt sie in kritische Situationen, zum Beispiel wenn die Insulinpumpe an ihrem Bauch versagt, die alle paar Stunden das Blutzucker senkende Hormon in ihren Kreislauf abgibt. „Du lernst mit der Krankheit und der ständigen Angst umzugehen, aber gewöhnen kannst du dich daran praktisch nie“, sagt sie.

Die Medizin will Menschen wie Ana helfen. Die Vision ist eine künstliche Bauchspeicheldrüse, die in den Körper eingepflanzt wird und exakt erkennt, wann sie wieviel Insulin ausschütten muss. „Davon ist man allerdings noch weit entfernt“, erklärt der Professor für Künstliche Intelligenz, Dr. Heiner Stuckenschmidt. „Der Körper hat über die Jahrtausende einen Mechanismus entwickelt, der so gut ist, dass eine Maschine lange nicht herankommt.“ Wie dieser Mechanismus funktioniert und wie es zu der schnellen Reaktionszeit der Bauchspeicheldrüse kommt, ist längst nicht geklärt. „Wenn man herausfinden würde, wie genau Insulin den Blutzuckerspiegel regelt, wäre man einen Riesenschritt weiter. Solange wir den Mechanismus nicht vollständig verstanden haben, müssen wir improvisieren.“

Nicht nur die Ernährung ist ein wichtiger Faktor, der den Blutzucker beeinflusst, sondern auch Bewegung. Da der Körper dabei Kohlenhydrate verbrennt, kann Sport zum Beispiel zu einer Unterzuckerung führen. Eine künstliche Bauchspeicheldrüse müsste deshalb auch Bewegungen erkennen. Genau daran forscht das Team von Prof. Stuckenschmidt: Basisaktivitäten wie Sitzen, Stehen oder Laufen können Bewegungssensoren schon heute mit etwa 90-prozentiger Wahrscheinlichkeit erkennen. „Was sie nicht können, ist die Umgebung wahrnehmen. Es macht einen Unterschied, ob jemand Chips essend auf dem Sofa sitzt oder im Fitnessstudio auf der Ruderbank“, erklärt er. Ein realistisches Szenario wären zwei Sensorgeräte, die der Patient mit sich führt – zum Beispiel ein Smartphone und eine Smartwatch – sowie eine Kamera, die so angebracht ist, dass sie aus der Perspektive des Patienten filmt. Aus den Daten könnte der Computer erkennen, wo sich der Diabetiker befindet und mit welchen Objekten er interagiert.

Noch eine viel größere Herausforderung für die künstliche Bauchspeicheldrüse, die eine riesige Menge von Daten verarbeiten muss, wird die Vorhersage von Aktivitäten sein. Dabei lernt der Computer anhand früherer Aktivitäten, ein Muster im Tagesablauf des Patienten zu identifizieren. „Es lassen sich Regelmäßigkeiten erkennen, wann jemand frühstückt, zur Arbeit oder zu Bett geht. Schwierig wird es aber natürlich bei Abweichungen, etwa wenn der Patient im Urlaub ist.“

Schon der kann Diabetikern wie Ana Villacorta Angst machen. Eine Fernreise hat sie noch nie unternommen – aus Furcht, im Ernstfall nicht ärztlich versorgt werden zu können. Aber auch kleinere Dinge, die für Nicht-Betroffene selbstverständlich sind, würden ihr ein riesiges Stück Lebensqualität zurückgeben: „Ich wäre mal wieder gerne so richtig satt. Dieses Gefühl kenne ich seit meinem 18. Lebensjahr nicht mehr“, sagt sie. „Könnte man sich mit einem operativen Eingriff eine künstliche Bauchspeicheldrüse einpflanzen lassen – ich würde keine Sekunde zögern.“

Zu den Bildern: Prof Dr. Heiner Stuckenschmidt, fotografiert vor seinem Lehrstuhl in B6

Autorin: Nadine Diehl  I   Fotos (v. o.): Andreas Henn, Nadine Diehl  I   September 2017