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Moderne Technik gegen Rückenleiden Mit KI zur personalisierten Diagnose

Von Martin Hensel

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Technische Universität Kaiserslautern

Rückenschmerzen gelten gemeinhin als Volkskrankheit – laut einer Studie der Krankenkasse pronova BKK finden sie sich bei 88 Prozent aller Beschäftigten. Aktuelle KI-basierte Verfahren könnten hier die Diagnosestellung optimieren.

Moderne Verfahren wie KI und Machine Learning sollen künftig die Diagnose von Rückenleiden verbessern.
Moderne Verfahren wie KI und Machine Learning sollen künftig die Diagnose von Rückenleiden verbessern.
(Bild: Interprofessionelles Studienzentrum für Bewegungsforschung)

Gegen Rückenbeschwerden gibt es bewährte Präventionsmaßnahmen, wie etwa Gymnastik oder Entspannungsverfahren. „Doch all dies nützt wenig, wenn die Ursache für die Schmerzen nicht klar definiert ist“, meint Carlo Dindorf, Forscher in der Arbeitsgruppe Bewegungs- und Trainingswissenschaft der Technischen Universität Kaiserslautern.

Ein interdisziplinäres Team der TU Kaiserslautern, des Studienzentrums für Bewegungsforschung der Universitätsmedizin der Johannes-Gutenberg-Universität Mainz und des Medizintechnikunternehmens DIERS forscht gemeinsam mit weiteren Partnern an diesem Thema.

Moderne Technik im Einsatz

Eine wesentliche Grundlage bildet dabei eine gut erprobte Diagnosetechnik: „Wir scannen den Rücken mit einem Projektor und einer Kameraeinheit“, so Dindorf. Dabei wird ein Lichtgitter auf den Rücken projiziert und mittels Rasterstereografie ein individuelles Modell der Wirbelsäule berechnet. Dabei kommen nun auch Verfahren aus den Bereichen KI und Maschinelles Lernen zum Einsatz. Das System lernt mithilfe der gewonnenen Daten konstant dazu. „Je mehr Wirbelsäulen analysiert werden, desto besser wird das System und somit unser Verständnis der Wirbelsäule“, erklärt Dindorf.

Auf diese Weise könnten künftig etwa Fehlstellungen besser erkannt und personalisierte Diagnosen gestellt werden, die wiederum eine individualisierte Therapie ermöglichen. Die Technologie sei laut den Wissenschaftlern auch für den Leistungs- und Breitensport sowie die Grundlagenforschung von Interesse.

In das Vorhaben ist auch die Offene Digitalisierungsallianz Pfalz eingebunden. „Mit der Offenen Digitalisierungsallianz Pfalz arbeiten wir daran, unsere Erkenntnisse in Zusammenarbeit mit anderen Forschern, mit Akteuren aus dem Gesundheitsbereich und mit Unternehmen der Region in die Praxis zu überführen“, sagt Professor Dr. Michael Fröhlich, Sprecher des Innovationsbereichs Gesundheit und Leiter der Arbeitsgruppe Bewegungs- und Trainingswissenschaft an der TU Kaiserslautern.

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