Mehr Sicherheit für Menschen mit Typ-1-Diabetes: frühzeitige Erkennung von Unterzuckerungen per Smartwatch
Künstliche Intelligenz trifft auf Alltags-Technologie
In der Studie wurden personalisierte maschinelle Lernmodelle entwickelt, die physiologische Daten wie Herzfrequenz, Atmung und Bewegungsmuster, mithilfe einer Apple Watch analysieren. Ziel war es, gefährliche Unterzuckerungen frühzeitig zu erkennen.
„Die Kombination aus künstlicher Intelligenz und einem tragbaren elektronischen Gerät eröffnet neue Möglichkeiten für das Diabetes-Management“
PD Dr. med. Fischli, Chefarzt Endokrinologie und Diabetologie am LUKS Luzern
Weiter erklärt Stefan Fischli, dass der Blutzucker durch unterschiedliche Faktoren beeinflusst wird. Der Vorhersage von gefährlichen Unterzuckerungen kommt deshalb eine grosse Bedeutung zu. Die Integration verschiedener physiologischer Daten in solche Modelle kann helfen, die Genauigkeit solcher Prognosen zu verbessern.
Individuelle Modelle für Tag und Nacht
Die Studie untersuchte Daten von 18 Erwachsenen mit Typ-1-Diabetes. Für jede Person wurde ein individuelles Modell trainiert – getrennt für Tag und Nacht. Die Ergebnisse sind vielversprechend: Die Modelle erreichten eine durchschnittliche Erkennungsgenauigkeit (AUROC) von 0,74, was eine gute Leistung darstellt. Besonders interessant: Während tagsüber Aktivität, Herzfrequenz und Tageszeit gleichermassen wichtig waren, spielte nachts die Herzfrequenz die entscheidende Rolle bei der Erkennung von Unterzuckerungen.
Lehre, Forschung und Praxis arbeiten Hand in Hand
Die Projektidee kam von Yasmine Mohamed, einer Studentin im Master of Science in Applied Information and Data Science an der Hochschule Luzern. Geleitet wurde das Projekt von Dr. med. Dr. sc. nat. Michael Havranek, dem Forschungsdirektor des Kompetenzzentrums für Health Data Science der Universität Luzern. Als Praxis- und Forschungspartner spielte das LUKS eine entscheidende Rolle in der Umsetzung. PD Dr. med. Stefan Fischli hat das Projekt von der klinischen Seite her betreut und schätzte die Zusammenarbeit mit der Universität und der Hochschule. Besonders spannend sind interdisziplinäre Projekte, die verschiedene Fachgebiete vernetzen. Dem LUKS als Lehr- und Forschungsspital liegt die Ausbildung der nächsten Generation sehr am Herzen.
Ein Schritt in Richtung digitaler Prävention
Die Forschung zeigt, dass Smartwatches nicht nur Fitness-Tracker sind, sondern in Zukunft auch ein wertvolles Instrument in der medizinischen Prävention darstellen können. Für das LUKS ist dies ein weiterer Beleg für die Bedeutung der digitalen Transformation im Gesundheitswesen.
Die Ergebnisse des Projekts und deren praktische Relevanz werden am LUKS - Forschungstag am 17. September 2025 von Michael Havranek präsentiert und weiter erläutert.
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