#Machine Learning

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Zelldynamik-Software "scVelo"

KI & Einzelzellgenomik sagen das "Schicksal" einer Zelle voraus

Die Erforschung der Zelldynamik ermöglicht einen tieferen Einblick in die Entstehung und Entwicklung von Zellen sowie ein besseres Verständnis von Krankheitsverläufen. Wissenschaftler des Helmholtz Zentrums München und der Technischen Universität München (TUM) haben „scVelo“ entwickelt – eine auf maschinellem Lernen basierende Methode und Open-Source-Software, welche die Dynamik der…

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Bildbasierte Krebsdiagnostik

KI erkennt genetische Veränderungen von Tumoren

Forscher der Uniklinik RWTH Aachen entwickelten in Zusammenarbeit mit dem Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ), dem Deutschen Konsortium für Translationale Krebsforschung (DKTK) und dem Nationalen Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg eine computerbasierte Methode, um Mutationen in bösartigen Tumoren, unter anderem bei Brust-, Lungen- und Darmkrebs, zu diagnostizieren. Die…

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Gliom-Grading

KI verbessert Gehirntumor-Diagnose stark

Maschinelles Lernen kann eine verbreitete Art von Gehirntumor mit einer Genauigkeit von fast 98 Prozent klassifizieren. Wissenschaftler in Indien und Japan haben dieses Verfahren entwickelt, um Ärzten dabei zu helfen, die effektivste Behandlung für Patienten zu finden. An der Studie beteiligt waren auch Forscher des Institute for Integrated Cell-Material Sciences (iCeMS).

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KI trifft tomografische Verfahren

CT, MRT & Co. durch Maschinelles Lernen verbessern

Bildgebende Verfahren wie die Magnetresonanz-Tomografie (MRT) oder die Computertomografie (CT) sind in der Medizin und der Materialprüfung von sehr großer Bedeutung. Wissenschaftler um Professor Thomas Schuster wollen nun mathematische Verfahren entwickeln, die die Leistungsfähigkeit der Geräte mithilfe intelligenter Algorithmen deutlich steigern soll. Das Bundesministerium für Bildung und…

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Auf der Intensivstation

KI sagt Kreislaufversagen voraus

Forschende der ETH Zürich und des Inselspitals, Universitätsspital Bern, entwickelten eine Methode, mit der Kreislaufversagen von Patienten auf der Intensivstation mit hoher Zuverlässigkeit vorhergesagt werden kann. Medizinisches Personal kann so früher intervenieren. Dem Ansatz zugrunde liegt die Auswertung umfangreicher Patientendaten durch Methoden des maschinellen Lernens. Patienten auf…

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"Cancer Scout" für die Pathologie

Mit KI zur personalisierten Krebstherapie

Jedes Jahr erkranken in Deutschland etwa 500.000 Menschen an bösartigen Tumoren. Mit der Entwicklung neuer, hochwirksamer Medikamente hat sich die Behandlung vieler Tumoren in den letzten Jahren radikal verändert. So bekommen immer mehr Patienten die Chance auf eine personalisierte Therapie gegen Krebs. Damit ein solches Medikament zum Einsatz kommen kann, müssen wichtige Voraussetzungen…

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Glykokalyx-Detektion

Bluttest für MS, Alzheimer & Co.: GLX Analytics gewinnt Startup-Preis

Das Biotech-Startup GLX Analytix aus Dänemark hat mit seinem Vorhaben, neurodegenerative Erkrankungen wie Multiple Sklerose, Alzheimer und Parkinson schneller und mit einem einfachen Bluttest früher diagnostizierbar zu machen, den Roche Startup Award gewonnen. Der Test soll personalisierte Medizin in die Gesundheitsfürsorge der Patienten bringen. Gegründet 2019 von den Neurowissenschaftlern…

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KI-Diagnostik

Lernen wie ein Mensch, kombinieren wie eine Maschine

Künstliche Intelligenz (KI) ist im allgemeinen Sprachgebrauch eine Decke mit ziemlich viel Platz darunter: Vom Schachcomputer bis hin zu Robotern, die die Menschheit wahlweise retten, unterwerfen oder gleich ganz ersetzen, ist alles dabei – und längst nicht alles, das KI genannt wird, ist es auch. Was also ist eigentlich Intelligenz und kann man sie überhaupt synthetisieren? Dieser Frage ist…

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"Umbrella"-Studie

Urintest erkennt akute Nierentransplantatabstoßung

Frühzeitig und nicht-invasiv die Abstoßung einer Spenderniere nach erfolgter Transplantation zu erkennen, ist das erklärte Ziel der Zusammenarbeit der Abteilung für Nephrologie des Universitätsklinikums Regensburg (UKR), unter Leitung von Professor Dr. Bernhard Banas, und des auf In-vitro-Diagnostik spezialisierten Unternehmen numares. Die Ergebnisse der ersten gemeinsamen Studie…

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Diagnostik & Therapie

KI in der Medizin – heute Hype und Hoffnung, morgen Realität

Kaum ein Tag vergeht, an dem Mediziner, Forscher oder Unternehmen nicht über ein KI-System berichten, das potenziell bösartige Läsionen, gefährliche Herzmuster identifizieren oder Therapien personalisieren kann. „Wir sind derzeit zu fokussiert auf das Thema“, bemängelt Prof. Dr. Christian Johner, Inhaber und Gründer des Johner Instituts für IT im Gesundheitswesen. Zugleich sieht er…

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Bessere Bildqualität bei weniger Datengrundlage

Maschinelles Lernen verbessert Bildgebung

Wissenschaftler der ETH Zürich und der Universität Zürich haben Methoden des maschinellen Lernens eingesetzt, um die optoakustische Bildgebung zu verbessern. Mit diesem relativ jungen Verfahren der medizinischen Bildgebung können zum Beispiel Blutgefässe im Körperinnern sichtbar gemacht, die Gehirnaktivität untersucht oder Brustkrebs und Hautkrankheiten diagnostiziert werden. Die…

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KI gegen Krebs

Kopf-Hals-Tumoren: Maschinelles Lernen verbessert Diagnostik

Forschenden der Charité – Universitätsmedizin Berlin und des Deutschen Krebskonsortiums (DKTK) ist es gelungen, ein Problem der Diagnostik bei Patienten mit Kopf-Hals-Tumoren zu lösen. Zusammen mit Wissenschaftlern der TU Berlin entwickelten sie mithilfe von künstlicher Intelligenz (KI) ein neues Verfahren, das anhand chemischer Veränderungen der DNA die Herkunft von entartetem Gewebe…

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IT von morgen

Health Hackathon: Code, der Leben retten kann

Auf dem HealthHackathon 2019 der Xpomet Medicinale steht die Zukunft der Gesundheits-IT im Mittelpunkt. Informatiker, Ingenieure, Mediziner und Medizinstudenten, Forscher und alle, die einen Beitrag zur Innovation im Gesundheitswesen leisten möchten, tauschen hier Ideen aus und setzen Proofs-of-concept bzw. MVPs (minimum viable products) um und loten aus, welche Potenziale die…

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"Kipoi"-Plattform

Intelligente Algorithmen für die Genomforschung

Um herauszufinden, welche Gene für Krankheiten wie Krebs oder Diabetes verantwortlich sind, wird heute häufig auf Methoden des Maschinellen Lernens zurückgegriffen. Damit die klinische Forschung Zugang zu den aktuellsten Algorithmen erhält, hat Prof. Julien Gagneur von der Technischen Universität München (TUM) in Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern anderer Universitäten und…

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Künstliche Intelligenz

Maschinelles Lernen macht Proteomikforschung leistungsfähiger

Mit dem Einsatz von künstlicher Intelligenz ist es Forschenden der Technischen Universität München (TUM) gelungen, die massenhafte Analyse von Eiweißen aus beliebigen Organismen deutlich schneller als bisher und praktisch fehlerfrei zu machen. Dieser neue Ansatz wird das Forschungsfeld der Proteomik stark verändern, da er sowohl in der Grundlagen- als auch in der klinischen Forschung…

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Digitale Assistenzsysteme

Navigation im OP der Zukunft

„Digitalisierung und maschinelles Lernen halten auch in der Chirurgie Einzug“, sagt Stefanie Speidel, Professorin für Translationale Chirurgische Onkologie am NCT Dresden. Auf dem Deutschen Röntgenkongress spricht sie über die Möglichkeiten digitaler OP-Assistenzsysteme und die Voraussetzungen für deren Einsatz. „Das Ziel ist ein vernetzter Operationssaal, in dem alle Datenströme in…

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Künstliche Intelligenz

Machine Learning steigert biotechnologische Proteinproduktion

Forscherinnen und Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts (PEI) haben in einer Forschungskooperation ein mathematisches Modell entwickelt, mit dem eine präzisere Vorhersage und eine verbesserte Ausbeute bei der biotechnologischen Proteinsynthese in Wirtsorganismen möglich ist. Das neue Verfahren bietet vielfältige biotechnologische Anwendungsmöglichkeiten u.a. in der Impfstoffentwicklung.

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Trendreport

Künstliche Intelligenz als Entlastung für den Arzt

Viele technologische Innovationen setzen vermehrt auf den Einsatz von künstlicher Intelligenz (KI). Ob bei der Fahrt mit der fahrerlosen U-Bahn, der Nutzung eines Online-Übersetzers oder der Ansprache von digitalen Sprachassistenten, wie Alexa und Siri – KI begegnet uns mittlerweile schon an zahlreichen Stellen des Alltags. Gezielt eingesetzt kann sie dem Menschen von großem Nutzen sein.…

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HIV und Hep C

Neue therapeutische Strategien zur Bekämpfung von Virus-Infektionen

Rund 1.000 junge und etablierte Wissenschaftler aus der ganzen Welt und aus allen Bereichen der Virologie werden vom 20. bis 23. März 2019 zur 29. Jahrestagung der Gesellschaft für Virologie e. V. (GfV, Society for Virology) in Düsseldorf erwartet. Bei der größten wissenschaftlichen Fachgesellschaft der Virologie in Europa werden aktuelle Erkenntnisse im Zusammenhang mit Viren und viralen…

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Gesundheitsdaten vernetzen

Künstliche Intelligenz als medizinische Entscheidungshilfe

Intelligente Algorithmen unterstützen Ärzte im Hintergrund – zeitsparend, objektiv und ohne zusätzlichen Bedienaufwand. Automatisierte Anomalieerkennung, intelligente Kohortenanalyse und virtuelle Biopsie – das Fraunhofer IGD präsentiert seine KI-basierten Lösungen für die Gesundheitsbranche auf der Medizinmesse DMEA im April. Die Stärke der künstlichen Intelligenz (KI) liegt darin,…

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Technik in den Genen

Was KI in der Genomforschung leisten kann (und was nicht)

Die Entschlüsselung des menschlichen Erbguts gibt noch immer Rätsel auf. Künstliche Intelligenz könnte helfen, diese zu lösen. Neue therapeutische Ansätze für schwerwiegende Krankheiten scheinen möglich, genauso wie nichtmedizinische „Verbesserungen“ des Erbguts. Technikfolgenabschätzer des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) untersuchen gefördert vom Bundesministerium für…

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Lernende Systeme

Mit KI gegen Lungenkrebs

Krebspatienten sollen schneller von Forschungsergebnissen profitieren. Das ist das Ziel der gerade ausgerufenen Nationalen Dekade gegen Krebs des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF). Wie Künstliche Intelligenz (KI) in naher Zukunft die Heilungschancen für Krebspatienten verbessern kann, zeigt die Plattform Lernende Systeme in ihrem neuen Anwendungsszenario. Das Szenario…

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Alarm-Algorithmus

Mit Machine Learning gegen Fehlalarm auf der Intensivstation

Fehlalarme auf der Intensivstation sind häufig: Dauernd schlägt irgendein Messgerät Alarm. Sei es, weil das Blut eines Patienten zu wenig Sauerstoff enthält, bei der Patientin nebenan der Druck im Schädel gestiegen oder bei jemandem der Blutdruck abgesackt ist. Oder aber einfach nur deshalb, weil sich ein Patient im Bett bewegt hat. Solche Fehlalarme halten das medizinische Personal auf…

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