Bereits heute schaffen Smart-Devices anhand der kontinuierlichen Vitalparameter-Erfassung
am Menschen Anomalien und Krankheits-Symptome vorherzusagen. Dabei erfolgt die
Detektion mittels Methoden des maschinellem Lernens (ML), die eine hohe Genauigkeit
sorgen. Im Bereich der Neurotechnik erlaubt der Einsatz von ML-Methoden, im Speziellen
die Tiefen Neuronalen Netze (TNN), eine beschleunigte Entwicklung von neuen Therapie-
Ansätzen. Jüngste Fortschritte sind die Entwicklung eines Exoskeletts, mit dem
Querschnittsgelähmte Personen wieder laufen können. Oder im Gaming-Bereich kann die
Steuerung eines Avatars mittels einer EEG-Kappe ausgeführt werden, bei der die Aktion
durch die Erfassung der Hirnaktivität vorhergesagt wird. Allerdings werden hierzu noch
ressourcen-intensive Beschleuniger-Systeme verwendet. Dabei gilt: Je höher die Ansprüche
an die Biosignalverarbeitung sind und je mehr Informationen extrahiert werden kann, desto
komplexer werden die zugehörigen Modelle. Die Ausführung solcher Algorithmen durch
tragbare Geräte am Patienten oder durch Neuro-Implantate im Patienten ist
herausfordernd. Die Einbettung der TNN in ein Sensor-System zur Echtzeit-Auswertung für
sehr ressourcen-beschränkte Umgebung erfordert neue Rechenarchitekturen und neue
Ansätze im Hardware-Software Co-Design. Im Rahmen des Vortrags werden die
Rahmenbedingungen und die möglichen Konzepte für die Ausführung einer KI-basierten
Signalverarbeitung für zukünftige Retina-Implantate vorgestellt, die bei erblindeten
Patienten ein Sehen wieder ermöglichen sollen.
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