Projektziel
Mit der Leistungsfähigkeit der Mobilfunktechnologie 5G entstehen vielfältige neue Möglichkeiten für eine schnellere und bessere medizinische Notfallversorgung. Das Projekt RettungsNetz-5G dient der Erschließung des Potentials und dem stufenweisen Einsatz des neuen Mobilfunkstandards und mehrerer damit verbundener Technologieinnovationen, die zusammen eine mobile Diagnostik und einen weitaus schnelleren Therapiebeginn bei notfallmedizinischen Krankheitsbildern ermöglichen.
Zur frühzeitigen Diagnostik eines Herzinfarktes oder Schlaganfalls im Rettungstransportmittel wird in Phase 1 eine 5G-basierte mobile Video- und Dateneinheit eingerichtet, mit der Spezialisten aus einer Zielklinik informiert und unterstützend hinzugezogen werden können. Die Daten werden auf einer Analyse- und Entscheidungsplattform verarbeitet, die KI-basiert die bestmögliche Weiterversorgung des Patienten unterstützt. Dadurch wird der anschließende Versorgungsablauf intelligent vorbereitet und beschleunigt, um letztendlich die Prognosen zu verbessern und die Überlebenschance des Patienten zu erhöhen.
Zur weiteren Beschleunigung der Diagnostik und Therapieeinleitung bei Schlaganfällen wird in Phase 2 ein mobiler Schädel-CT in einem Rettungswagen installiert, der bei Verdacht auf Schlaganfall durch die Rettungsleitstelle zusätzlich alarmiert wird, sodass am Einsatzort unmittelbar eine CT-Untersuchung des Schädels durchgeführt werden kann. Mit Hilfe von 5G können nun die Datenmengen des CT in Echtzeit auf die Analyse- und Entscheidungsplattform übertragen und ausgewertet werden, sodass die Therapie bereits am Einsatzort beginnen und somit lebenswichtige Zeit gewonnen werden kann. Zudem wird in Phase 3 der Einsatz von 5G ferngesteuerter Interventionsrobotik erkundet. Diese Technologie hat großes Potential zur notfallmedizinischen Behandlung vieler Krankheitsbilder, darunter Blutungen und Gefäßwiedereröffnungen, wie beispielsweise beim akuten Schlaganfall. Hiervon könnte insbesondere die medizinische Versorgung im ländlichen Raum profitieren.
Projektlaufzeit
Das Projekt Rettungsnetz 5G ist zum 26.11.2021 gestartet und läuft bis zum 25.11.2024.
Projektbudget
Das Projekt umfasst ein Gesamtbudget von ca. 4,8 Mio Euro. Es wird durch das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) mit einer Fördersumme von rund 4 Mio. Euro gefördert. Das InES erhält 775.444 Euro und beteiligt sich mit vier Mitarbeitern an der Forschung über die gesamte Projektlaufzeit
Forschungsziel
Entwicklung von ML Methoden zur Prozessunterstützung
In der Versorgung von NotfallpatientInnen werden Entscheidungen oft auf Basis menschlicher Intuition getroffen. Beispiele für solche Entscheidungen, die von KIUnterstützung profitieren können, sind die erste Verdachtsdiagnose durch die Rettungsleitstelle oder die Entscheidung ob zusätzliche Rettungsmittel (mobile stroke unit) zum Einsatzort geschickt werden sollen. Das InES erforscht die Möglichkeit Methoden des maschinellen Lernens, insbesondere künstliche neuronale Netze, zur Entscheidungsunterstützung in Versorgungsprozessen zu verwenden.
Erklärbarkeit von ML Modellen
State-of-the-art ML Modelle lernen komplexe Entscheidungsfunktionen, welche nicht ohne Weiteres interpretiert werden können. Gerade in der Notfallmedizin, wo es um Menschenleben geht, ist es besonders wichtig, dass Entscheidungen, die von künstlicher Intelligenz getroffen werden, durch den Menschen interpretierbar sind. Das InES erforscht Methoden, bereits trainierte Modelle nachträglich zu interpretieren, um die Verständlichkeit und damit Akzeptanz zu erhöhen.
Absicherung kritischer Systeme
Beim Einsatz von 5G-ferngesteuerter Interventionsdiagnostik kann es trotz fortschrittlicher Technologie zu Ausfällen kommen. Es ist daher wichtig, dass Roboter auch bei kurzzeitigen Problemen wie Netzwerkausfällen weiterverwendet werden können, ohne den Zustand des Patienten zu verschlechtern. Das InES erforscht MLMethoden zur Absicherung solcher kritischen Systeme unter unsicheren Bedingungen.
Projektpartner
- Verband Region Rhein-Neckar (VRRN)
- Universitätsklinikum Mannheim GmbH
- Siemens Healthcare GmbH
- Smart Reporting GmbH
- FREYTAG Karosseriebau GmbH & Co. KG
- Integrierte Leitstelle Mannheim (ILS)
- DRK-KV Mannheim e.V.
- BEC GmbH