Ein animierter, KI-gesteuerter Avatar als Ansprechperson für Patientinnen und Patienten ist ein gemeinsames Zukunftsprojekt der Psychologie und Informatik
Einen realistisch wirkenden und menschlich agierenden Avatar entwickelt ein Team von Forschenden am Universitätsklinikum Bonn (UKB). Dieses KI-Dialogsystem soll als virtueller Interviewer in verschiedenen Bereichen, wie etwa im Gesundheitswesen, eingesetzt werden. Über ihr Projekt „FeelForge – Creating interactive environments for empathetic human-AI communication”, das mit einem Prototypisierungsgrant des Transfer Center enaCom der Universität Bonn zur Vermarktung des Avatars mit 20.000 Euro gefördert wird, sprechen Dr. Tobiasz Kaduk und PD Dr. Niclas Braun von der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie.
UKBmittendrin: Was ist der KI-Interviewer und was genau kann er?
Dr. T. Kaduk: Unser KI-Interviewer ist ein animierter, KI-gesteuerter Avatar, der natürliche und strukturierte Gespräche mit Menschen führen kann. Anders als herkömmliche Chatbots kann er gezielte Interviewziele verfolgen, seine Fragen an die Antworten anpassen, unterschiedliche Rollen übernehmen und auf vorgegebenes Wissen zurückgreifen. Dabei geht es uns nicht primär darum, menschliche Interaktion möglichst realistisch nachzuahmen, sondern auch die kreativen Möglichkeiten virtueller Umgebungen und digitaler Kunst zu nutzen, um neue Formen der Mensch-KI-Interaktion zu erforschen.
UKBmittendrin: Was verstehen Sie unter der „Gamifizierung der Mensch-KI-Interaktion“ und welches Ziel verfolgen Sie damit?
Dr. T. Kaduk: Mit Gamifizierung meinen wir nicht klassische Spielelemente wie Punkte oder Belohnungen, sondern Technologien und Designprinzipien aus der Spieleentwicklung. Wir verbinden KI mit interaktiven virtuellen Umgebungen, um neue, immersive und kreative Formen der Mensch-KI-Interaktion zu untersuchen. Dabei geht es uns nicht darum, die reale Welt möglichst genau nachzubilden, sondern die besonderen Möglichkeiten digitaler Erlebnisse zu nutzen.
UKBmittendrin: Wo kann der virtuelle KI-Interviewer im Gesundheitswesen eingesetzt werden und welche Vorteile bietet er?
PD Dr. N. Braun: Theoretisch gibt es im Gesundheitswesen zahlreiche Einsatzmöglichkeiten, beispielsweise bei der strukturierten Erhebung medizinischer Informationen, der Vorbereitung von Arztgesprächen oder der psychotherapeutischen Begleitung von Patientinnen und Patienten. Ein möglicher Vorteil KI-basierter Systeme liegt darin, dass sie jederzeit verfügbar sind, individuell auf Patientinnen und Patienten eingehen und medizinisches Fachpersonal entlasten könnten. Das Besondere an unserem KI-System ist dabei die Einbindung eines animierten Avatars, der durch Mimik und Gestik eine natürlichere und persönlichere Kommunikation ermöglichen soll als rein textbasierte KI-Systeme. Allerdings stehen wir hier noch am Anfang der Forschung. Ob Patientinnen und Patienten die Interaktion mit einem animierten Avatar gegenüber textbasierten KI-Systemen eher als Bereicherung oder als befremdlich empfinden, ist bislang weitgehend unklar.
UKBmittendrin: Können Sie uns ein konkretes klinisches Anwendungsbeispiel nennen, wo Ihr KI-Interviewer eingesetzt werden könnte?
PD Dr. N. Braun: Ein konkretes Anwendungsbeispiel, an dem wir derzeit forschen, ist ein virtueller Psychotherapie-Assistent. Dabei untersuchen wir, ob ein KI-gesteuerter Avatar Patientinnen und Patienten durch strukturierte psychotherapeutische Interventionen begleiten kann. Konkret haben wir hierzu einen virtuellen Gesprächspartner entwickelt, der Betroffene durch gezielte Fragen dabei unterstützt, negative Gedanken und Überzeugungen kritisch zu hinterfragen und alternative Sichtweisen zu entwickeln. Das Besondere ist, dass der Avatar flexibel und natürlich reagiert, sich dabei aber an einem etablierten verhaltenstherapeutischen Vorgehen orientiert. Aktuell erproben wir die technische Machbarkeit anhand simulierter Patientengespräche. Ob solche Systeme tatsächlich auch einen therapeutischen Nutzen haben, muss noch wissenschaftlich untersucht werden.
UKBmittendrin: Kann der Avatar ein Gespräch mit einer Ärztin, einem Arzt oder einer Pflegefachkraft ersetzen?
PD Dr. N. Braun: Es ist schon erstaunlich, wie rasant sich große Sprachmodelle in den letzten Jahren entwickelt haben und zu welchen komplexen Aufgaben sie mittlerweile fähig sind. Für meinen Bereich der Psychotherapie gesprochen, glaube ich jedoch nicht, dass KI-Systeme menschliche Therapeutinnen und Therapeuten vollständig ersetzen werden. Dafür spielt unter anderem die persönliche Beziehung zwischen Therapeut und Patientin beziehungsweise Patient eine zu zentrale Rolle. Entsprechend sehe ich KI-Systeme lediglich als eine zunehmend wichtige Ergänzung, die medizinische Fachkräfte bei bestimmten Aufgaben entlasten könnten, um dadurch dann mehr Zeit für andere Aufgaben zurückzugewinnen. Sollte KI aber tatsächlich eines Tages so gute Psychotherapie machen, dass wir Menschen keine menschlichen Psychotherapeutinnen und Psychotherapeuten mehr brauchen, bin ich gerne bereit, dafür meinen Beruf an den Nagel zu hängen.
Bildunterschrift: Team des InVirtuo-Projekts: (v. li) Niclas Braun, Isabella Schmitz, Katharina Kremer, Tatiana Goregliad Fjaellingsdal und Tobiasz Kaduk sowie (nicht auf dem Foto) Prof. Alexandra Philipsen, Direktorin der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie am UKB; Bildnachweis: Dr. Tatiana Goregliad Fjaellingsdal
UKBmittendrin: Kann der virtuelle KI-Interviewer auch in der Aus- und Weiterbildung eingesetzt werden?
PD Dr. N. Braun: Ja, auch in der Aus- und Weiterbildung sehen wir potentielle Einsatzmöglichkeiten. Beispielsweise könnten Pflegekräfte mit virtuellen Gesprächspersonen schwierige Kommunikationssituationen trainieren, etwa den Umgang mit verängstigten, aufgebrachten oder verwirrten Patientinnen und Patienten. Der KI-gesteuerte Avatar könnte dabei unterschiedliche Rollen übernehmen, flexibel auf die Gesprächsführung reagieren und anschließend individuelles Feedback geben. So ließen sich solche anspruchsvollen Gesprächssituationen wiederholt in einem geschützten Rahmen üben. Ob ein solches Training tatsächlich die kommunikativen Fähigkeiten verbessert und gegenüber etablierten Trainingsmethoden einen Mehrwert bietet, müsste jedoch erst wissenschaftlich untersucht werden.
UKBmittendrin: Wie stellen Sie sich einen breiten Einsatz des KI-Interviewers in der Zukunft vor?
Dr. T. Kaduk: Wir erleben derzeit, wie rasant sich große Sprachmodelle weiterentwickeln und Einzug in nahezu alle Gesellschaftsbereiche halten. Ich nehme an, dass sich dadurch auch die Art und Weise, wie wir mit digitalen Systemen kommunizieren, grundlegend verändern wird. Welche Rolle virtuelle KI-Interviewer mit animierten Avataren dabei spielen werden, ist noch schwer abzuschätzen. Wir sehen jedoch vielfältige Einsatzmöglichkeiten, etwa im Gesundheitswesen, in der Bildung oder im Freizeitbereich. Entscheidend ist, gemeinsam mit Fachleuten und potenziellen Nutzern herauszufinden, wo solche Systeme einen echten Mehrwert bieten und wie wir sie bedarfsgerecht weiterentwickeln können.
UKBmittendrin: Was war das Besondere an der Zusammenarbeit zwischen Medizin und Informatik?
Dr. T. Kaduk: Unser KI-Interviewer ist im Rahmen des NRW-geförderten Verbundprojekts InVirtuo entstanden, in dem wir medizinische und psychologische Expertise mit informatischem Know-how zur Entwicklung fotorealistischer Avatare und 3D-Animationen verbinden. Das Besondere an dieser Zusammenarbeit ist, dass wir dieselben Fragestellungen aus unterschiedlichen Perspektiven betrachten: Während Psychologinnen und Psychologen vor allem die emotionalen und psychologischen Aspekte menschlicher Interaktion im Blick haben, beschäftigen sich Informatikerinnen und Informatiker mit deren technischer Umsetzung. Eine gemeinsame Sprache zu finden, ist dabei manchmal schwierig, macht die Zusammenarbeit aber auch besonders wertvoll. Denn letztlich geht es nicht nur darum, innovative Technologien zu entwickeln, sondern diese auch an den Bedürfnissen der Menschen auszurichten.