Künstliche Intelligenz in der Dentalbranche

Der Einsatz von künstlicher Intelligenz (KI) gewinnt im Dentalbereich stetig an Bedeutung. KI erleichtert den Arbeitsalltag und gestaltet die Zahnbehandlung effizienter. Auch die Kommunikation zwischen Team und Patient:innen wird verbessert. Wir sind für Sie diesem Trend auf der Spur.

Unter KI wird die Fähigkeit eines Computerprogramms verstanden, bestimmte Muster zu erlernen und auf Basis dieser Muster menschliches Verhalten und Intelligenz nachzuahmen. Durch seine Lernfähigkeit ist KI in der Lage, sich kontinuierlich an Neuerungen anzupassen und verschiedene Aufgaben durchzuführen. Künstliche Intelligenzen werden trainiert, große Datenmengen zu verarbeiten und Schemata in diesen zu erkennen. Dabei können die Computer künstliche neuronale Netze entwickeln, die die Grundlage für Deep-Learning-Algorithmen bieten.

Ziel der Verwendung einer künstlichen Intelligenz in der Medizin ist es zum einen, die Produktivität zu steigern, indem tägliche Routineaufgaben von der KI übernommen werden. Zum anderen können einige KI-Systeme durch ihre hohe Datenverarbeitungskapazität bereits heute schon genauere Diagnosen stellen als ein Mensch.

Dank lernfähiger datenbasierter Algorithmen können menschliche Fehler und Ungenauigkeiten vermieden werden – wo die Erinnerungsfähigkeit von Menschen an ihre Grenzen stößt, greift KI auf Milliarden von Daten zurück und zieht sekundenschnelle Vergleiche. Anwendungsbereiche für künstliche Intelligenz in der Medizin sind beispielsweise die roboterassistierte Chirurgie und die Diagnose von Karzinomen durch Bildanalyse z. B. in der Dermatologie.

Im Diskurs über künstliche Intelligenz wird die Ethikfrage diskutiert, welche Probleme und Risiken zu erwarten sind, wenn KI-basierte Diagnosesysteme im medizinischen Bereich bei der Entscheidungsfindung eingesetzt werden sollen. Da sie von Menschen programmiert wurden, können zum einen selbstverständlich auch Computer Fehler machen. Zum anderen sind KI-Systeme für Menschen häufig eine „Blackbox“. Damit ist gemeint, dass es oft nicht erkennbar ist, anhand welcher Kriterien oder Daten sie zu ihrer Entscheidung gekommen sind – das ist insbesondere dann schwierig, wenn das medizinische Fachpersonal auch die Entscheidung an sich nicht nachvollziehen kann, d. h. selbst nicht so getroffen hätte.

Dienen sie jedoch lediglich der Unterstützung und schlagen Diagnosen vor, die die behandelnde Fachkraft prüfen kann, können KI-Systeme eine wertvolle Assistenz darstellen und werden als Technologien der Zukunft gehandelt. Die Zeitersparnis, wenn ein KI-basiertes Systemverlässliche Vorbefunde anfertigt, kann für Praxen und Kliniken in Zukunft enorm sein.

Um ethische Probleme zu vermeiden, werden keine Entscheidungen ohne Zustimmung des Arztes oder der Ärztin getroffen. Zudem gibt es strenge Kontrollen bei der Verwendung einer KI. Laut der EU-Richtlinie 2017/745 benötigen für die Medizinbranche zugelassene künstliche Intelligenzen eine Zertifizierung der Klasse II-A. Dazu gehört eine klinische Validierung der Leistung des Systems. Zudem könnten die Entscheidungen zukünftig entwickelter KI-Systeme durch bessere Technologie transparenter nachvollziehbar werden. Dies würde das Vertrauen in die künstliche Intelligenz steigern.

Im Dentalbereich werden bereits jetzt verschiedene künstliche Intelligenzen eingesetzt. Es gibt zum Beispiel künstliche neuronale Netzwerke (ANN) und faltungsneuronale Netze (CNN). ANNs (Kurzform für Artificial Neural Networks) werden verwendet, um Muster in den Daten zu identifizieren. CNNs (Convolutional Neural Networks) helfen bei der Bilddiagnose und können mithilfe von speziellen Diagnosegeräten Karies auf Röntgenbildern erkennen. Die Programme erlernen ihre Fähigkeiten, indem sie die Informationen aus Milliarden von Daten ziehen, die zuvor in ein Lernprogramm eingefügt wurden.

In der Dentalbranche hat das Forschungsgebiet der KI ein sehr großes Potential, das in Zukunft voraussichtlich noch stark ausgeschöpft werden wird – nicht nur bei der Auswertung von Röntgenbildern, sondern auch zum Beispiel im Hinblick auf ein verbessertes Praxismanagement. So können automatische, KI-basierte Terminplanungssysteme dem Praxisteam die Arbeit erleichtern.

In Zukunft ist noch eine enorme Weiterentwicklung im Bereich der KI für die Zahnmedizin zu erwarten. Künstliche Intelligenz ist nicht nur in der Lage, im zahnmedizinischen Praxisalltag z. B. bei der Diagnose von Karies zu helfen und Zahnbehandlungen zu verbessern. Es gibt auch bereits Spracherkennungssoftware, die die Behandlungsdokumentation vereinfacht, und Abrechnungssoftware, die GOZ-konforme Abrechnungen erleichtert.

Es wird angenommen, dass Zahnärzt:innen durch die KI-basierte Assistenz mehr Zeit mit ihren Patient:innen verbringen können. Durch das stetige Weiterlernen der Maschinen, auch im Hinblick auf die Interaktionen des Praxisteams, kann eine KI auch automatische Hilfestellungen geben, an welcher Stelle effizientere Abläufe benötigt werden. Im Dentalbereich gibt es also eine Vielzahl an Möglichkeiten, künstliche Intelligenz sinnvoll einzusetzen. Die folgenden Jahre werden zeigen, wie die Verwendung von KI den Medizinbereich revolutionieren kann.