In Zukunft werden wir vielleicht per Augenscan mit dem Handy verschiedene neurologische Beeinträchtigungen erkennen können.

Foto: Unsplash/Amanda Dalbjörn

Um eine Erkrankung mit Alzheimer zu diagnostizieren, bedarf es üblicherweise umfassender medizinischer und psychometrischer Untersuchungen. Zwar gibt es auch Selbsttestverfahren, die sich auf Symptome konzentrieren, deren Tauglichkeit ist aber begrenzt.

Geht es nach Forschern der University of California, so könnte künftig eine App hier Abhilfe schaffen. Neben Alzheimer bietet sie auch diagnostisches Potenzial für andere Beeinträchtigungen, wie etwa die Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung (ADHS).

Funktionieren soll die App auf moderneren Smartphones, die auf der Frontseite Infrarotkameras mitbringen, die für Gesichtserkennungssysteme wie Apples Face ID eingesetzt werden. In Kombination mit der normalen Selfie-Kamera lassen sich so die Pupille nachverfolgen und Größenveränderungen feststellen.

Die Vorstellung des Projekts.

Genauigkeit wie ein Pupillometer

Durch die Vermessung der Pupille und die Analyse ihrer Reaktion auf Reize sollen sich kognitive Beeinträchtigungen feststellen lassen, wobei eine KI bei der Auswertung hilft. Der Scan per App soll aber kein vollständiger Ersatz für die medizinische Untersuchung durch Ärztinnen und Ärzte sein.

Die Größe der Pupille verändert sich nicht nur durch für Lichtreize. Beispielsweise wird die Pupille auch größer, wenn man etwa überraschend ein lautes Geräusch wahrnimmt oder sich auf eine kognitiv herausfordernde Aufgabe konzentriert.

Die Infrarotkamera ist dabei wichtig, um visuell die Pupille von der Iris unterscheiden zu können, insbesondere bei Menschen mit dunklerer Augenfarbe. Die App misst dabei mit einer Genauigkeit von weniger als einem Millimeter. Zu den absoluten Angaben gelangt sie, indem sie mithilfe des normalen Kamerabildes den Abstand zwischen Auge und Smartphone errechnet. Die Ergebnisse seien in ihrer Präzision vergleichbar mit medizinischen Messgeräten, sogenannten Pupillometern.

Neben den technischen Aspekten legten die Wissenschafter auch Wert auf einfache Bedienbarkeit der App, im Wissen dass die "Zielgruppe" vorwiegend aus älteren Menschen besteht, die mitunter auch von körperlichen Einschränkungen betroffen sind.

DigiHealth Lab

Große Hoffnung

Dass die App ohne hohem Kostenaufwand einfache und schnelle Tests ermöglicht, will man sich auch bei der Erforschung von Krankheiten wie Alzheimer zunutze machen. Im nächsten Schritt möchten die Forscher ihr Programm erweitern, damit es auch auf den vielen Handys funktioniert, die nicht über eine Infrarotkamera verfügen. In einer geplanten Studie soll eruiert werden, wie gut sich die App eignet, um von älteren Nutzern zu Hause für Selbsttests verwendet zu werden. Dabei will man auch gezielt mit Probanden arbeiten, die mit leichten kognitiven Einschränkungen zu kämpfen haben.

Ein Paper zur Entwicklung wurde in der Datenbank der Association for Computer Machinery (ACM) veröffentlicht. Das Team stellt das Projekt außerdem auch auf der von der ACM organisierten "Computer Human Interaction Conference on Human Factors in Computing Systems" vor, die derzeit in New Orleans über die Bühne geht. (gpi, 2.5.2022)