Studenten entwickeln ein erschwingliches KI-Stethoskop zur Überwachung von Lungenerkrankungen zu Hause.

RespirAI nutzt Sensoren und KI, um Geräusche zu filtern und Lungengeräusche in Echtzeit zu analysieren. Dies hilft, Krankheiten wie COPD und Lungenentzündung zu erkennen und unterstützt Ärzte bei der Ferndiagnose.

Eine Gruppe von Studenten experimentiert mit KI-integrierten Smart-Headsets zur Überwachung – Foto: CHAU SA

Dieses KI-gestützte Stethoskop unterstützt Ärzte bei der präzisen und schnellen Diagnose von Lungenerkrankungen. Entwickelt von Studenten der Universität Da Nang , hat das Produkt aufgrund seines humanitären Aspekts und seiner praktischen Anwendungsmöglichkeiten positive Kritiken erhalten.

Dieses Projekt wurde mit dem zweiten Preis im 5. Student Technology Startup Competition - InTE-UD 2025 ausgezeichnet, der von der Jugendunion und der Studentenvereinigung der Universität Da Nang in Zusammenarbeit mit dem Ministerium für Wissenschaft und Technologie organisiert wurde.

Wir wollten ein kompaktes und intelligentes Gerät entwickeln, mit dem Patienten ihre Lungengesundheit einfacher überwachen können. Gleichzeitig sollte es Ärzte bei der präzisen Diagnosestellung unterstützen und so Zeit bei Untersuchungen und Behandlungen sparen.

Student VO HOANG

Diagnose von Atemwegserkrankungen

Zu den Autoren gehören die Studenten Vo Hoang, Thien Quoc, Quoc Hung und Hoang Long von der Technischen Universität (Universität Da Nang) sowie Van Anh von der Wirtschaftswissenschaftlichen Universität Da Nang. Das Projekt mit dem Namen RespirAI – ein intelligentes medizinisches Gerät mit integrierter KI – wurde vom Forschungsteam im September dieses Jahres mit dem Ziel entwickelt, „Ärzten zu helfen, Lungengeräusche nicht nur zu hören, sondern auch zu sehen und durch visuelle Datenanalyse besser zu verstehen“.

Teamleiter Vo Hoang erklärte, dass RespirAI aus der Tatsache entstanden sei, dass in Vietnam Atemwegserkrankungen weit verbreitet sind, insbesondere chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD) und Asthma bei Kindern. Viele Menschen in ländlichen und abgelegenen Gebieten haben nur schwer Zugang zu regulärer medizinischer Versorgung, und Lungenerkrankungen entwickeln sich oft unbemerkt und können unbehandelt leicht schwerwiegend werden.

RespirAI hat ein kompaktes Design, das einem herkömmlichen Stethoskop ähnelt, ist aber mit Sensoren ausgestattet, die Geräusche an Stellen wie der Lungenspitze, dem mittleren Lungenbereich und den hypopulmonalen Regionen erfassen.

Student Thien Quoc berichtete, dass sein Stethoskop sich durch eine KI auszeichnet, die aufgezeichnete Lungengeräusche digitalisiert, automatisch Störgeräusche herausfiltert, Echtzeitanalysen durchführt und mithilfe eines trainierten KI-Modells Anomalien identifiziert.

Die Ergebnisse der Auswertung werden in Form eines Diagramms dargestellt, das Diagramme der Atemfrequenz und prozentuale Vorhersagen von Symptomen (Giemen, Rasselgeräusche, normale Atmung) oder Diagnosen von Erkrankungen wie COPD und Lungenentzündung enthält. Diese Daten dienen Ärzten als Referenz für die Diagnosestellung.

„Das Gerät bietet die Möglichkeit zur Fernüberwachung des Krankheitsverlaufs und zur Diagnose über IoT, wodurch Kosten und Reisezeiten für Patienten reduziert werden“, sagte Quoc.

Die beschwerliche Forschungsreise

Im Vergleich zu einigen bestehenden Produkten auf dem Markt bietet RespirAI den Vorteil einer automatisierten Analyse mittels KI und einer übersichtlichen Informationsdarstellung durch die Software. Zudem ist es kostengünstiger und eignet sich daher besonders für die Primärversorgung. Darüber hinaus ermöglicht es die Erstellung elektronischer Patientenakten und die Nachverfolgung von Krankheiten in jedem Stadium.

Das Team programmierte und entwickelte das Produkt nicht nur im Labor, sondern befragte auch direkt Krankenhäuser zu ihren Bedürfnissen, um sicherzustellen, dass es besser für die Behandlung im Alltag geeignet ist. Die Forschung und Entwicklung dieses Geräts gestaltete sich jedoch alles andere als einfach; die größte Herausforderung bestand im Mangel an realen Lungengeräuschdaten für das Training der KI.

Vo Hoang erklärte, dass Aufnahmen aufgrund von Vertraulichkeitsbestimmungen und der Notwendigkeit professioneller Unterstützung durch Ärzte nicht willkürlich erfolgen könnten. Hinzu komme, dass die Einholung der Genehmigung und die Datenerhebung einen erheblichen Zeitaufwand erforderten.

„Die Studierenden, die Forschung betreiben, verfügen über begrenzte Erfahrung und finanzielle Mittel. Viele Experimente schlugen fehl, sodass sie die Hardware neu aufbauen mussten, und die Software versagte mittendrin, was sie zwang, die Daten von Grund auf neu zu verarbeiten“, berichtete Hoang.

Dennoch waren die Studierenden fest entschlossen, an dem Projekt weiterzuarbeiten, und mit der tatkräftigen Unterstützung ihrer Dozenten perfektionierten sie das Produkt nach und nach. Aktuell verfügt RespirAI über einen funktionsfähigen Prototyp mit Funktionen zum Hören, zur Rauschfilterung und zur KI-gestützten Lungengeräuschanalyse, der eine relativ hohe Genauigkeit erreicht. Das Team erklärte stolz, dass es die Hardware weiter verbessert und das KI-Modell optimiert, um die Genauigkeit noch weiter zu steigern.

Das Team geht davon aus, dass das Produkt bis Ende 2026 für Praxistests in Krankenhäusern und Kliniken bereit sein wird. Bei planmäßigem Verlauf wird der Zulassungsantrag bis Ende 2027 abgeschlossen sein, und das Produkt wird voraussichtlich zu einem Preis von über 9 Millionen VND pro Gerät auf den Markt kommen.

Im Einklang mit dem Trend zur digitalen Gesundheitsversorgung und intelligenten medizinischen Untersuchung und Behandlung.

Nguyen Quang Tan, Masterabsolvent und Dozent am Fachbereich Elektrotechnik der Technischen Universität Da Nang sowie direkter Projektleiter, bewertete RespirAI als praktisch bedeutsam im Hinblick auf die zunehmende Verbreitung von Atemwegserkrankungen, insbesondere nach COVID-19. Er erklärte, das Gerät, das intelligente Sensoren nutzt, könne Ärzte bei Fernuntersuchungen und -behandlungen erheblich unterstützen.

Über das KI-Stethoskop hinaus könnte das Team die Funktionen erweitern, um weitere Informationen wie die Messung von Atemparametern und des Atemflusses einzubeziehen und so den Lungenzustand des Nutzers umfassend zu beurteilen. Vor allem aber müssen sie eine standardisierte Datenbank aufbauen, die die Grundlage für zukünftiges telemedizinisches Krankheitsmanagement und -monitoring bildet.

„Diese Richtung entspricht den aktuellen Trends im digitalen Gesundheitswesen, und das Team muss weiterhin mit Gesundheitseinrichtungen und Spezialisten zusammenarbeiten, um einen genaueren Datensatz für den KI-Algorithmus zu erstellen“, sagte Meister Tan.

Zinnoberrot

Quelle: https://tuoitre.vn/sinh-vien-lam-ong-nghe-ai-gia-mem-giup-theo-doi-benh-phoi-tai-nha-20251212092620939.htm