Die Bremische Bürgerschaft hat die Finanzierung des Projekts beschlossen, das mit 2,9 Millionen Euro vom Land Bremen und mit 1,9 Millionen Euro aus Mitteln des Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung (EFRE) gefördert wird. „Im Biosignals-Hub wird moderne KI-Technologie eingesetzt, um aus Biosignal-Daten grundlegend neue medizinische Erkenntnisse zu gewinnen. Dies ist ein großer Erfolg für die Universität - an einer zukunftsweisenden Schnittstelle mit direktem Anwendungspotenzial“, sagt Professorin Jutta Günther, Rektorin der Universität Bremen.
Über einen Zeitraum von vier Jahren werden die Forschenden an zwei Schwerpunkten arbeiten: zum einen an der Entwicklung von Biosignal-Geräten, zum anderen am Aufbau einer zentralen Computing-Infrastruktur. „Es gibt bereits Geräte wie Smartphones oder Smartwatches, die beispielsweise den Puls, den Blutdruck oder Bewegungsdaten erfassen“, erläutert Tanja Schultz. „Wir möchten diese Informationen um Daten wie Hirnströme erweitern, um mentale Aktivitäten wie etwa Aufmerksamkeit und Workload zu messen.“ Die Geräte, die sie und ihr Team entwickeln, sollen bequem zu tragen und mit Smartphones verbunden sein, die die Daten lokal speichern.
Bei der Entwicklung dieser Geräte stehen zwei Herausforderungen im Fokus: Erstens erzeugen sie eine sehr große Menge an Daten, zweitens erfordert die Sammlung und Verarbeitung persönlicher Biosignaldaten ein besonderes Augenmerk auf die Konzepte der ethischen Datensammlung in Einklang mit dem Datenschutz. Daher arbeiten Tanja Schultz und ihr Team in dem Projekt nicht nur an einer Speicher- und Computing-Infrastruktur, mit der die Daten gespeichert, ausgewertet und erklärt werden sollen, sondern auch mit einem ethischen Datensammel- und Datenschutzkonzept, das freiwillige Datenbeiträge nach dem Privacy Preserving Analytics-Prinzip analysiert und im Einklang mit den EU-Richtlinien für vertrauenswürdige KI verarbeitet. Die benötigte Server-Infrastruktur soll in der Universität Bremen installiert werden, sodass die Speicherung und Verarbeitung der Daten lokal erfolgen kann, also keine internationalen Cloud-Services benötigt werden.
Auf der Grundlage der Biosignalgeräte und der technischen Infrastruktur möchte Tanja Schultz und ihr Team mit zusätzlichen, projektexternen Mittel ein Portal entwickeln, das die Daten Forschungs- und Entwicklungseinrichtungen zur Verfügung stellt. „Ziel ist, eine umfangreiche Biosignaldatensammlung anzulegen, in der Hunderte von Freiwilligen über Jahre hinweg möglichst detailliert ihren Alltag erfassen können“, sagt Dr. Jana Schill, die als Postdoc am Cognitive Systems Lab (CSL) das Projekt mit vorantreiben wird und als Neurowissenschaftlerin besonders an Langzeitveränderungen der mentalen Aktivität interessiert ist. Tanja Schultz betont: „Der Biosignals-Hub stellt eine einmalige Ressource dar, die es uns ermöglicht, KI-Methoden zu individualisieren, also genau auf den Menschen zuzuschneiden“. Möglich wäre so beispielsweise eine Kooperation von freiwilligen Versuchsteilnehmenden und Krankenhäusern. Letzte könnten die Biosignaldaten der Teilnehmenden auswerten, um Parkinson oder Demenzerkrankungen frühzeitig zu diagnostizieren.
Fragen beantwortet:
Prof. Dr. Tanja Schultz
Fachbereich Mathematik/Informatik
Universität Bremen
Tel. +49 421 218-64270
E-Mail: tanja.schultzprotect me ?!uni-bremenprotect me ?!.de
