Künstliche Intelligenz: Israelische Forscher wollen die Verbreitung des Coronavirus vorhersagen

Mithilfe künstlicher Intelligenz wollen israelische Wissenschaftler die Verbreitung des Coronavirus vorhersagen.

Mithilfe künstlicher Intelligenz wollen israelische Wissenschaftler die Verbreitung des Coronavirus vorhersagen.

30. Dezember 2019: Das auf künstlicher Intelligenz basierende Health-Map-System am Krankenhaus Boston meldete die Häufung von Fällen einer unbekannten Lungenkrankheit in der chinesischen Stadt Wuhan. Das System, das Webnachrichten und die sozialen Medien scannt, bewertete diese Auffälligkeit mit dem Wert drei auf einer fünfstufigen Skala. Bis die Analysten die wahre Dimension des Ausbruchs erkannten, vergingen Tage.

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Drei Monate später: In Israel entwickeln Forscher eine Methode, um vorhersagen zu können, wie sich das Virus Sars-CoV-2 ausbreitet. Dazu nutzen sie ebenfalls das Potenzial künstlicher Intelligenz. In Israel hat auch die Helmholtz-Gemeinschaft, Deutschlands größte Wissenschaftsorganisation, ein Büro. Andrea Frahm, die dort für den Technologietransfer verantwortlich ist und für Deutschlands Forscher enge Kontakte zum Weizmann-Institut pflegt, stellte die Forschungsergebnisse von Entwickler Hagai Rossman über die Einsatzmöglichkeiten des Trackingtools dem RedaktionsNetzwerk Deutschland (RND) zur Verfügung.

Warnsysteme können einen zeitlichen Vorsprung verschaffen

Das Trackingtool, das ursprünglich als Initiative des Weizmann-Instituts begann, sollte dabei helfen, die Verbreitung des Coronavirus voraussagen zu können. Auf die Idee gebracht hatte das Team um Eran Segal das Krisenmanagement Südkoreas. Dem ostasiatischen Staat ist es durch Tracking frühzeitig gelungen, viele Infizierte aufzuspüren, Kontaktpersonen nachzuverfolgen und unter Quarantäne zu stellen.

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Ein ähnliches Resultat streben die israelischen Wissenschaftler an. Das System erfasst typische Covid-19-Symptome und kann mithilfe künstlicher Intelligenz Ausbreitungsmuster in der Bevölkerung erkennen. Auf diesem Weg soll es den Gesundheitsbehörden erleichtert werden, ihre Ressourcen auf die richtigen Bereiche zu konzentrieren und passende Maßnahmen zu entwickeln.

Freiwillige Angabe zum Gesundheitszustand

Die Symptome der israelischen Bürger werden dabei in Form einer freiwilligen Onlinebefragung zusammengetragen. Unabhängig vom Gesundheitszustand sollen alle Bürger darin täglich angeben, welche Symptome des Virus sie aufweisen.

“Wir sind seit etwa drei Wochen online, und die Resonanz war mit etwa 50.000 Rückmeldungen in der ersten Woche von Anfang an gewaltig”, berichtet Hagai Rossman. Mittlerweile gebe es mehr als eine halbe Million Rückmeldungen pro Woche. Die Erhebung übernimmt nun das örtliche Gesundheitsministerium.

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Häufung von Infektionen als Indikator

Eine Million Abfragen täglich haben sich die Wissenschaftler zum Ziel gesetzt – das entspräche 20 Prozent der Bevölkerung Israels. “Sobald wir die Ausgangslage im Hinblick auf die Symptome in der Bevölkerung kennen und einen Höhepunkt in bestimmten Gebieten beobachten, sind wir hoffentlich in der Lage, Cluster-Ausbrüche in bestimmten Regionen vorherzusagen”, erklärt Rossmann.

Exemplarisch hätte diese Methode bereits Erfolg gehabt. “So konnten wir zum Beispiel in Bnei Brak, einer ultraorthodoxen Stadt in der Nähe von Tel Aviv, die Entwicklung anhand unserer Daten noch vor dem Ausbruch erkennen”, sagt Rossmann. Dort hatte es massive Infektionen mit dem Coronavirus gegeben. Dem Datenwissenschaftler zufolge werden für diese Vorhersage die vom Gesundheitsministerium zur Verfügung gestellten Daten über den Aufenthaltsort Covid-19-Infizierter genutzt. Rückschlüsse auf die Identität einer Person würden jedoch nicht gezogen.

Die Karte des Weizmann-Instituts zeigt die Häufung von Covid-19-Symptomen in der Gegend um Tel Aviv.

Die Karte des Weizmann-Instituts zeigt die Häufung von Covid-19-Symptomen in der Gegend um Tel Aviv.

Hagai Rossman sagt, für die Zukunft könne er sich sich vorstellen, die Prognose über die Verbreitung des Virus mithilfe größerer Datenmengen zu präzisieren. Die Nutzung global erhobener Daten sei für ihn ebenfalls denkbar. Doch auch Genesungen spielen bei den Überlegungen eine Rolle. Zum Zeitpunkt einer Exit-Strategie sagt Rossman: “Natürlich werden wir das Tool dazu nutzen, um Orte zu identifizieren, wo die Einschränkungen schrittweise wieder aufgehoben werden können.”

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