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Forschung
01/26/2017

Computer soll Hautkrebs diagnostizieren

Stanford-Forscher entwickelten Technik, die als App die Untersuchung durch den Hautarzt unterstützen soll.

Wird Hautkrebs früh diagnostiziert, liegen die Heilungsschancen bei mehr als 90 Prozent. Doch die bösartigen Veränderungen, etwa in Muttermalen sind schleichend - und tückisch, da sie häufig erst in einem Spätstadium erkannt werden. Forscher der renommierten US-Universität Stanford haben nun eine Art "automatischen Hautarzt" in Computerform entwickelt, der Hautkrebs exakt diagnostizieren kann. In Form einer App am Handy könnte das neue System Ärzte kostengünstig in ihrer Arbeit unterstützen, berichten die Entwickler in ihrer Studie im Magazin "Nature". "Wir bringen damit eine Top-Expertise von Dermatologen zu Orten, wo gerade kein Hautarzt verfügbar ist", beschreibt Hauptautor Sebastian Thrun. Der gebürtige Deutsche forscht derzeit in Stanford.

Algorithmen

Normalerweise untersuchen Hautärzte Muttermale oder andere veränderte Hautpartien ihrer Patienten mit speziellen Vergrößerungslupen namens Dermatoskop und bewerten sie damit. Mit diesen Geräten werden auch Bilder aus einer geringen Distanz aufgenommen, die dann für die Diagnose herangezogen werden. Genau diese Bilder stellen so etwas wie das Herzstück des Computer-Hautarztes dar, das ein Team um Thrun entwickelte. Diese "image regocnition technology" basiert auf einem Computersystem, der die Fähigkeiten, bestimmte Muster zu erkennen, erlernt. Dazu wurde eine auf Algorithmen basierende Technik benutzt, die auch als "deep learning" bekannt ist.

Computer lernt, Strukturen zu unterscheiden

Daraus entwickelten sie eine Software (convolutional neural net), deren Struktur besonders gut dafür geeignet ist, sich während des Lernprozesses verschiedene Konzepte anzueignen. Für die Hautkrebs-Erkennung hieß das: Thruns Team zeigte dem Computer die digitalen Bilder aus den Dermatoskopen. So erfährt die Maschine, wie Hautkrebs ausschaut und wie gesunde Haut und versucht einige Regeln zu lernen, die zeigen, dass es sich um Krebs handelt.

Dermatologische Praxis auch weiterhin nötig

Die Technik ist laut der Studie so erfolgreich, dass der Computer nicht nur Melanome diagnostizieren kann, sondern auch mehrere andere Arten von Hautkrebs. Trotzdem warnt Thrun derzeit vor zu großer Euphorie. Für weitere Tests sei ein echtes klinisches Setting - also eine dermatologische Praxis - notwendig.

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