Digitaler Zwilling simuliert patientenspezifisches Herz
Forschende der Hochschule München haben im Projekt SmartHeart ein pulsierendes Herz simuliert, das mit KI-Methoden patientenspezifisch anpassbar ist. Der Digitale Zwilling soll Mediziner bei der Erforschung von Ursachen kardiovaskulärer Erkrankungen unterstützen und Auswirkungen von Eingriffen vorhersagen.
Herzkreislauferkrankungen sind die häufigste Todesursache in Deutschland mit mehr als 300.000 Fällen jährlich. Die Ursachen sind multifaktoriell und schwer an Patienten zu untersuchen. Ludwig Wagmüller entwickelte in seiner Promotion ein personalisiertes Computermodell des Herz-Kreislaufsystems für Analysen ohne invasive Verfahren.
Bisherige Simulationen waren langsam und nur aufwendig anpassbar, mit Stunden Rechenzeit pro Pulsschlag. In Kooperation mit der Technischen Universität München entstand ein neues Modell mit KI und Reduced Order Model, das Geometrie detailgetreu nachbildet, weniger Rechenleistung braucht und Bewegungsmuster identifiziert.
Das Modell basiert auf 70 anonymisierten MRT-Datensätzen und simuliert ein Durchschnittsherz mit Abweichungen, das individualisierbar ist. Es ermöglicht Einblicke in physikalische Vorgänge und potenziell die Vorhersage chirurgischer Eingriffe.
Das Projekt wird vom Bayerischen Staatsministerium für Wissenschaft und Kunst gefördert und mit AdjuCor GmbH sowie der Technischen Universität München umgesetzt.
Redaktion: X-Press Journalistenbüro GbR
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