Ein Mann unterzieht sich am 22. März 2044 in der Nähe von Paris einer Magnetresonanztomographie (MRT) (AFP / ALAIN JOCARD)
Laut einer am Donnerstag veröffentlichten Studie erreichte ein Magnetresonanztomographiegerät (MRT), das aus einfachen, im Handel erhältlichen Teilen in Kombination mit künstlicher Intelligenz gebaut wurde, die Leistung von High-End-MRT-Geräten und könnte einen besseren Zugang zu diesen teuren, lebensrettenden Werkzeugen fördern.
MRT ist ein medizinisches Bildgebungsverfahren, das nicht-invasiv präzise zwei- oder dreidimensionale Ansichten des Körperinneren liefert. Die MRT spielt eine entscheidende Rolle bei der Lokalisierung von Tumoren und der Behandlung von Erkrankungen des zentralen Nervensystems (Gehirn und Rückenmark), der Muskeln oder des Herzens.
Doch diese hochentwickelten Geräte bleiben in Entwicklungsländern selten: In Afrika gibt es weniger als ein MRT-Gerät pro Million Einwohner, verglichen mit 40 pro Million Einwohner in den Vereinigten Staaten und 55 in Japan. Die Kosten für einen MRT-Scanner der neuesten Generation übersteigen eine Million Dollar.
Um dieses Problem anzugehen, gelang es einem Team der Universität Hongkong unter der Leitung des Forschers Yujiao Zhao, mit handelsüblicher Hardware ein vereinfachtes MRT-Gerät mit geringem Stromverbrauch zu bauen, das etwa 22.000 US-Dollar kostete. Ihre Ergebnisse veröffentlichten sie in der renommierten Fachzeitschrift Science.
Ein herkömmliches MRT-Gerät verbraucht viel elektrische Energie und nutzt ein starkes Magnetfeld, das von supraleitenden Magneten erzeugt wird. Flüssiges Helium, ein seltener und teurer Stoff, wird zur Kühlung der Spule supraleitender Magnete verwendet.
Allerdings nutzt die Maschine des Forscherteams aus Hongkong einen einfachen Magneten, kommt ohne Helium aus und arbeitet mit einer Leistung von 1.800 Watt, vergleichbar mit der eines Haartrockners.
Um den Kontrastverlust in den erhaltenen Bildern auszugleichen, integrierten Yujiao Zhao und sein Team in ihr System einen Algorithmus der künstlichen Intelligenz (KI), der einen großen Datensatz hochauflösender Bilder menschlicher anatomischer Strukturen nutzt.
Anschließend testeten sie ihre Maschine an 30 gesunden erwachsenen Freiwilligen und machten Bilder ihres Körpers, vom Gehirn bis zu den Knien. Es wurde festgestellt, dass die Ergebnisse dieser sogenannten „Ultra-Low-Field“-MRT mit denen herkömmlicher MRT-Scanner vergleichbar und 60-mal leistungsstärker sind.
Diese Fortschritte geben Anlass zur Hoffnung, „den ungedeckten Bedarf von Gesundheitszentren auf der ganzen Welt decken zu können“, kommentierte Frau Zhao.
