Forschung Digitaler Zwilling: Ein Herzensprojekt

Inmitten der Medizin der Zukunft existiert auch ein Patient der Zukunft – und dieser ist nicht mehr aus Fleisch und Blut, sondern ein individuell angepasstes, virtuelles Computermodell. Das Konzept hinter diesem Modell trägt den Namen „Digitaler Zwilling“ und wird aktuell von der Uniklink Heidelberg, gemeinsam mit Siemens Healthineers, vorangetrieben.

Wenn Benjamin Meder sich die Medizin der Zukunft vorstellt, dann spielen digitale Helfer und Künstliche Intelligenz eine entscheidende Rolle. Er wünscht sich, dass Patienten besser in ihre Behandlung einbezogen werden, dass administrative und repetitive Aufgaben automatisch von Computern erledigt werden. Und, dass sich Ärzte gänzlich um ihre Patienten und deren Behandlung kümmern können. Und zwar um jeden Einzelnen, ganz individuell.

Es ist der Traum einer personalisierten Medizin, den Meder und seine Kollegen in der Heidelberger Klinik für Kardiologie, Angiologie und Pneumologie vor Augen haben. Eine Art der Medizin, bei der eine Erkrankung nicht verallgemeinert, sondern der individuelle Krankheitsverlauf eines Patienten berücksichtigt wird. All das verspricht man sich vom Konzept des digitalen Zwillings, auch ein Kernkonzept der „Industrie 4.0“. Hierbei werden reale Objekte mithilfe von großen Datensätzen und Algorithmen in die virtuelle Welt übertragen. Diese Übertragung erfolgt in zwei Schritten: Zuerst trainiert man künstliche neuronale Netze anhand von Millionen Datensätzen, im nächsten Schritt werden diese Netze verwendet, um einzelne Daten in ein gesamtheitliches realitätsnahes Modell zu kombinieren. In der Medizin bildet der digitale Zwilling das physiologische System eines menschlichen Organs ab.