Herzbewegend: mit Mathematik und künstlicher Intelligenz Operationen verbessern

Federica Caforio wants to use simulations to find the best treatment for individuals. Photo: University of Graz/wildundwunderbar

Federica Caforio will mit Hilfe von Simulationen die beste Behandlung für einzelne Personen finden. Foto: Uni Graz/wildundwunderbar

Wie können Gleichungen die Gesundheit fördern? Die Mathematikerin Federica Caforio nutzt sie, um das Herz-Kreislauf-System zu simulieren. Für ihre Weiterentwicklung eines digitalen Zwillings des Herzens wurde sie ausgezeichnet.

Was können Sie als Mathematikerin zur Therapie von Herz-Kreislauf-Erkrankungen beitragen?
Federica Caforio: Unser Ziel ist, mit Hilfe von Simulationen die beste Behandlung für einzelne Personen zu finden. Denn jedes Herz ist anders, und Operationen am Organ sind oft riskant. Mit einem digitalen Zwilling des Herzens lässt sich zum Beispiel der ideale Zeitpunkt für chirurgische Eingriffe ermitteln und die Gefahr für die Patient:innen senken. Hier arbeiten wir mit der Med Uni, der TU Graz und internationalen Partner:innen zusammen.

Was haben Sie entwickelt?
Caforio: Ich hatte die Idee, wie man die mechanischen Eigenschaften von Herzgewebe mit Hilfe von Mathematik und künstlicher Intelligenz besser abschätzen kann. Das macht es möglich, Veränderungen im Gewebe wie Narben oder Fehlbildungen zu erkennen und das Modell rasch und kostengünstig anzupassen.

Kann die Technologie in der Praxis eingesetzt werden?
Caforio: Solche Diagnosen sind bisher mit sehr speziellen und teuren MRT-Verfahren möglich. Diese sind außerdem aufgrund des Kontrastmittels nicht für alle Menschen geeignet. Unsere Methode funktioniert auf Laptops und könnte in den meisten Krankenhäusern angewendet werden.

► Über die Forschungarbeit von Federica Caforio im Magazin UNIZEIT mehr erfahren

Roman Vilgut

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