Originalie

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Philosphische Spekulationen über diagnostische Methoden in der Dermatologie

Philosophical speculations about diagnostic methods employed in dermatology

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Keywords

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Schlüsselworte

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Summary

Zusammenfassung


Marco Burroni 1, Rebecca Colombo 1, Torello Lotti 2, Uwe Wollina 3*

1 Italimaging Startup for Melanoma Research, Siena, Italy

2 Department of Dermatology, Marconi University, Rome, Italy.

3 Department of Dermatology and Allergology, Städtisches Klinikum Dresden, Germany.

 

*Korrespondierender Autor

 

Einleitung

Um die Diskussion so erschöpfend und klärend wie möglich zu gestalten, beginnen wir mit einer kurzen – aber nicht weniger wichtigen – Erwähnung des etymologischen Ursprungs des Begriffs Dermatologie. Wie man daraus ableiten kann, stammt er von zwei griechischen Wörtern ab: δέρμα, -ατος (dérma = Haut) e λογία (loghìa). Dieser letztgenannte Begriff verdient eine eingehendere Betrachtung: Er ist eine Ableitung des Wortes λόγος (l gos), das im Rahmen der Überlegungen der Philosophen der klassischen Antike von großer Bedeutung ist. Tatsächlich wurde λόγος (l gos), auch wenn es je nach Kontext unterschiedliche Bedeutungsschattierungen annimmt, als eine Art Begründungsdiskurs in Bezug auf intellektuelle Potentiale betrachtet. λόγος – im Gegensatz zu δόξα (d xa), das eine Meinung ohne gültige Grundlage ist – kann daher als eine spezifische, für den Menschen typische Fähigkeit betrachtet werden, durch die es – ausgehend von dem, was man als eine bloß empfindsame Wahrnehmung definieren könnte – möglich ist, einen tieferen und umfassenderen Wissensstand zu erreichen, das zu erfassen, was man mit einem bloßen Blick nicht sehen kann, sich zu eigen zu machen und den wahren Grund für das, was um uns herum geschieht, vollständig zu verstehen.

 

Dermatologen

 

Wenn wir ein paar Jahrhunderte vorausschauen, um unseren Bezug zur heutigen Zeit besser hervorzuheben, könnten wir einen Dermatologen als jemanden definieren, der das Potenzial der λόγος, mit dem er als Mensch ausgestattet ist, nutzt, um sich das geeignetste und vollständigste Wissen über die Merkmale und Krankheiten der Haut und der Hautanhangsgebilde anzueignen. Dieser Verweis auf die Werte, die der Begriff λόγος im Bereich der antiken Philosophie innehat, so überflüssig oder unangemessen er auch erscheinen mag, soll stattdessen einen Aspekt von grundlegender Bedeutung ans Licht bringen: Jeder Mensch, und insbesondere diejenigen, die irgendeine Art von Forschung betreiben, können zunächst nicht ignorieren, was ihnen von ihren Sinnen geboten wird.

 

Solche Individuen müssen sehen, fühlen und berühren, aber die Gültigkeit der Grundlage dieser Erfahrungen ist in einem eminent philosophischen Diskurs verankert, der als solcher hier jedoch nicht behandelt wird, wo wir uns stattdessen darauf konzentrieren werden, zu erklären, wie etwas, das lediglich als δόξα definiert wurde, zu ἐπιστήμη (epistéme) oder vielmehr zu wissenschaftlicher Erkenntnis werden kann. Einerseits geschieht dies, weil Forscher, Wissenschaftler oder Philosophen im weiteren Sinne die Fähigkeit besitzen, das, was sie aus ihren sensorischen Wahrnehmungen gewinnen, mit ihrem gesunden Menschenverstand, mit früheren Erfahrungen, mit früher erworbenem Wissen zu verbinden, um nicht auf der Grundlage dessen, was oberflächlich erscheint, Schlussfolgerungen zu ziehen, sondern einem Integrationsprozess zwischen empirischer Prüfung und innerer Erfahrung zu folgen, einem erfahrungsmäßigen Erbe, das von lux intellectus lux geschmückt und beleuchtet wird. Auf der anderen Seite sind jedoch nicht immer – und vor allem nicht in dem Bereich, mit dem wir uns gegenwärtig befassen – die Aufnahmefähigkeit auf der Ebene der Wahrnehmung und die Nutzung von λόγος für eine angemessene Analyse irgendeines Phänomens ausreichend. Tatsächlich gibt es objektive Grenzen in der Wahrnehmungsfähigkeit des Menschen. So außerordentlich präzise und funktional die Mechanismen, die unserem Sehen zugrunde liegen, auch sein mögen, so ist es uns beispielsweise objektiv unmöglich, mit dem bloßen Auge etwas zu beobachten, das kleiner als eine bestimmte Grenze ist. Hier kann die Entwicklung von Technologien den Wissenschaftlern helfen, indem sie ihnen Instrumente an die Hand gibt, mit denen sie diese Grenzen überwinden können.

 

Künstliche Intelligenz

Darüber hinaus begannen ab der zweiten Hälfte des letzten Jahrhunderts die Diskussionen über die Möglichkeit der Nutzung technischer Fortschritte immer konkreter zu werden, die es ermöglichen, Vorrichtungen zu schaffen, die nicht nur einen leichteren und schnelleren Zugang zu spezifischen Informationen bieten, sondern auch Funktionen erfüllen, die üblicherweise dem Menschen zugeschrieben werden. Natürlich beziehen wir uns auf die Künstliche Intelligenz (KI): eine Informationstechnologie, durch die Maschinen in die Lage versetzt werden, Verfahren durchzuführen, Handlungen auszuführen und in gewissem Sinne ähnlich wie Menschen zu denken.

 

Es handelt sich nicht nur um einfache Algorithmen, die aus verschiedenen Befehlssätzen bestehen, die von den Ausgangsdaten ausgehen und auf einzigartige und eindeutige Weise zu den Endergebnissen gelangen. Tatsächlich bedarf es keiner Art von Intelligenz, um diese Art von Operationen durchzuführen. Was die KI im Wesentlichen von einem bloßen Algorithmus unterscheidet, ist die Lernfähigkeit, eine Eigenschaft, die es in der Tat ermöglicht, diesen Satz von Technologien mit den spezifischen, für den Menschen typischen Denkfähigkeiten zu kombinieren. Wir dürfen jedoch nicht vergessen, dass es zwei verschiedene Theorienstränge zur Künstlichen Intelligenz gibt: einen zugunsten einer starken KI und einen zugunsten einer schwachen KI. Nach der ersten scheint es sehr wahrscheinlich, dass es in naher Zukunft Maschinen geben wird, die mit einer eigenen Intelligenz ausgestattet sind, die der eines Menschen gleichwertig oder sogar überlegen ist. Stattdessen, so der andere, sei es nicht möglich, Maschinen zu bauen, die die gleiche intellektuelle Fähigkeit eines Menschen haben, weil sie nur einige der vielen kognitiven Prozesse eines Menschen simulieren können. In diesem Zusammenhang kann es nützlich sein, die drei von Isaac Asimov formulierten Gesetze der Robotik zu zitieren:

 

  1. Ein Roboter darf einen Menschen nicht verletzen oder durch Untätigkeit zulassen, dass ein Mensch zu Schaden kommt.

 

  1. Ein Roboter muss allen Befehlen gehorchen, die ihm von Menschen gegeben werden, es sei denn, solche Befehle würden dem Ersten Gesetz widersprechen.

 

  1. Ein Roboter muss seine eigene Existenz schützen, solange ein solcher Schutz nicht im Widerspruch zum Ersten oder Zweiten Gesetz steht.

 

Diese Gesetze gehen auf die frühen vierziger Jahre zurück und basieren auf der von Asimov übernommenen Idee, dass sich eine Maschine niemals gegen diejenigen wenden kann, die sie geschaffen haben [1]. Es besteht keine Möglichkeit, dass ein Computer eine autonome Intelligenz so weit entwickelt, dass er in der Lage ist, eine Art „Rebellion“ zu planen und zu versuchen, Menschen zu übernehmen.

 

An dieser Stelle müssen wir auch den Mathematiker Alan Mathison Turing erwähnen, der einen Test entwickelt hat, der seinen Namen trägt [2] und der den Zweck hat, festzustellen, ob eine Maschine denken kann oder nicht. An dem Test, der 1950 zum ersten Mal in der Zeitschrift Mind erschien, sind drei verschiedene Personen beteiligt: ein Mann (A), eine Frau (B) und ein drittes Individuum (C) [3]. Letzteres muss durch eine Reihe von Fragen versuchen, das Geschlecht von „A“ und „B“ zu erraten, die jeweils versuchen, ihn zu täuschen und ihm zu helfen. Turing geht dann von der Hypothese aus, dass die Person “A” durch eine Maschine ersetzt wird: Wenn „C“ nach dieser Ersetzung nichts bemerkt, dann kann „A“ als so intelligent wie ein Mensch angesehen werden. Im Laufe der Jahre wurde dieser Test mehrmals überarbeitet. Eine besondere Variante betrifft das mentale Experiment des chinesischen Zimmers, das vom Philosophen John Searle entwickelt wurde. Um genau zu sein, bestand das Ziel dieses Experiments zunächst darin, im Panorama der Geistesphilosophie, die als Funktionalismus bekannt ist, die Anhänger einer starken KI und dieser Denkschule zu widerlegen.

 

Computer und Geist

Eine Schlüsselannahme dieses Trends besteht in der Ähnlichkeit zwischen Geist und Computer: Der menschliche Geist wird mit Software verglichen, die nur funktioniert, wenn sie durch Hardware implementiert wird, was für funktionalistische Philosophen unser Gehirn ist. Hier ist kein Platz für Verweise auf den Dualismus, bei dem Geist und Körper als getrennte Substanzen betrachtet werden und potenziell miteinander interagieren. Der Geist wird auf eine Art „Programm“ reduziert, das nur mit der Verfügbarkeit materieller Mittel geöffnet und gelesen werden kann, die zu diesem Zweck eingerichtet wurden, und das seinerseits keinen Nutzen hat, wenn es keine Software gibt, die implementiert werden kann.

 

Mit seinem Experiment wollte Searle zeigen, wie es möglich ist, auf bestimmte Inputs zu antworten und entsprechende Outputs zu verarbeiten, ohne sich jedoch auch nur im Geringsten der Bedeutung der Informationen bewusst zu sein, die nach außen hin importiert und exportiert werden [4]. Darum geht es in dem Experiment: Stellen wir uns zwei Räume vor, in dem sich in dem einen ein Chinese befindet und in dem anderen ein Computer, der so programmiert ist, dass er jede Art von Input in chinesischer Sprache empfängt und darauf antwortet. Zwischen den beiden Räumen gibt es nur einen Schlitz, durch den der chinesische Mann nach und nach auf Chinesisch geschriebene Nachrichten weiterleitet und korrekte Antworten immer auf Chinesisch erhält, wobei er sich selbst davon überzeugt, dass sich im anderen Raum jemand befindet, der seine Sprache kennt und versteht.

 

Nehmen wir nun an, in dem Raum mit dem Computer befindet sich ein Mensch, der über ein chinesisch-englisches Wörterbuch und ein detailliertes und vollständiges Handbuch für das Schreiben auf Chinesisch verfügt; diese Person hat keine Ahnung, was die Zeichen, die durch den Schlitz kommen, bedeuten, aber es gelingt ihr dennoch, auf alle Eingaben, die aus dem anderen Raum kommen, korrekt zu antworten, und dies ausschließlich dank des Wörterbuchs und des Handbuchs.

 

In Anbetracht all dessen kann man also mit Fug und Recht behaupten, dass es nicht verwunderlich ist, wenn eine Person angemessen kommunizieren kann, ohne etwas von dem, was gesagt wird, zu verstehen. Wenn wir dieses Konzept durch die Verwendung typischer philosophischer Begriffe ausdrücken, können wir erklären, dass jeder Versuch, etwas zu konstruieren oder zu formen, was lediglich die Reproduktion eines ausschließlich menschlichen Merkmals ist, wie raffiniert und komplex es auch sein mag, auf ontologischer Ebene niemals identisch mit dieser gleichen Potenzialität sein wird.

 

Die außergewöhnlichen Ressourcen, die die neuen Technologien mit sich bringen, sollten auf keinen Fall unterschätzt werden, denn ohne sie wären wir nicht in der Lage, hochpräzise und genaue Beobachtungen zu machen. Nichtsdestotrotz muss alles, was es ermöglicht, die menschlichen Kompetenzen zu optimieren und das Beste aus ihnen herauszuholen, immer unter der Kontrolle der festen und unflexiblen Hand des Wissenschaftler-Philosophen bleiben, der keinesfalls von einem Forschungsweg abweichen darf, der auf einem systematischen und rationalen Ansatz beruht.

 

Aus diesem Grund wurde eine neue objektive und fundamentale Semiologie definiert, mit deren Hilfe Dermatologen auf der Grundlage umfangreicher wissenschaftlicher Experimente und Doppelblindversuche valide und objektive Messungen erhalten können.

 

Eine übermäßige Sublimation der Subjektivität macht es unmöglich, zu völlig akzeptablen Schlussfolgerungen zu gelangen, insbesondere wenn sie einer wissenschaftlich strengen Analyse unterzogen werden. Die Subjektivität läuft Gefahr, nichts als sterile Ergebnisse zu produzieren, die nie einer fruchtbaren Kritik unterzogen wurden, sondern übermäßig restriktiven Parametern und Bewertungen anvertraut werden.

 

Darüber hinaus dürfen wir nicht vergessen, dass der Diagnoseprozess zwei Schlüsselelemente enthält: den Kontext und den gesunden Menschenverstand. Ihre Bedeutung lässt sich an einem sehr einfachen, aber sehr emblematischen Beispiel ermessen. Der Satz: „Der Geist ist willig, aber das Fleisch ist schwach“ wird, wenn er mit Hilfe eines automatischen Übersetzungswerkzeugs ins Russische übersetzt wird: „Wodka ist gut, aber das Steak ist schlecht geworden“. Dies zeigt, wie wichtig kontextuelle Aspekte und gesunder Menschenverstand sind, um die Bedeutung dessen, was analysiert wird, zu verstehen.

 

Um eine möglichst genaue Diagnose zu stellen, dürfen Dermatologen daher bei dem aufmerksamen Prozess der Objektivierung, Kontextualisierung und Rationalisierung nichts auslassen und das Potenzial der von der Technologie gebotenen Hilfsmittel mit ihrem eigenen Erfahrungs- und Wissensschatz kombinieren.

 

Dermatoskopie

Viele der Probleme hängen stark von den Schwierigkeiten bei der Standardisierung der subjektiven Terminologie und der Anwendung eines reduzierten Satzes von Anweisungen (Regeln) ab, wie z.B. im Bereich der Rationalisierung der Diagnose von Hautläsionen. Fragwürdige Ergebnisse werden dort berichtet, wo Experten dazu neigen, Methoden und Definitionen zu standardisieren, was eine geringe Konkordanz und Genauigkeit offenbart [5]. Fünfzehn Jahre später zeigen modifizierte oder neue subjektive Algorithmen immer noch eine geringe Genauigkeit und eine geringe Übereinstimmung innerhalb der Beobachter, ohne dass die Genauigkeit in Bezug auf die Daten, die vor zwei Jahrzehnten gewonnen wurden, verbessert wurde [6, 7].

 

Es ist weithin vorausgesagt worden, dass die Biologie in den nächsten ein bis zwei Jahrzehnten völlig quantitativ sein wird. Die Medizin geht den gleichen Weg. Alle modernen Messgeräte, wie interpretierende Elektrokardiogramme, liefern quantitative Ergebnisse, und wenn wir uns eine zukünftige Rolle des Klinikers als Rechenmaschine nicht vorstellen, ist die computergestützte Analyse der Ergebnisse die offensichtliche Folge. Maschinen werden niemals den Kliniker mit seinem gesunden Menschenverstand ersetzen, aber Kliniker können davon profitieren, wenn sie Maschinen einsetzen, die komplexe Berechnungen durch zuverlässige objektive Semiologien durchführen [8]. Als rein deduktive Schlussfolgerung könnten wir eine Zukunft erwarten, in der Maschinen zuverlässige Messungen und logische Schlussfolgerungen liefern können, so dass erfahrene Kliniker ihren gesunden Menschenverstand behalten, um eine gültige Synergie zu bilden.

 

Dermatologen sollten sich niemals von Maschinen abhängig machen, und deshalb dürfen sie sich auf nichts verlassen, was auch nur einen der Fäden verschleiern könnte, durch die der lux intellectus durchdringen kann; ein Licht, das durch einen Funken ausgelöst wird, der die Handschrift außergewöhnlicher menschlicher Vernunft trägt.

Korrespondenz-Adresse

Prof.Dr.med. Uwe Wollina
Klinik für Dermatologie und Allergologie
Städtisches Klinikum Dresden
Friedrichstrasse 41
DE-01067 Dresden
Uwe.wollina@klinikum-dresden.de

Conflict of Interests

Keine Konflikte vorhanden.

Literatur

1. Asimov I. Robot. New York: Gnome Press; 1950.
2. Gandy RO, Yates CEM. Mathematical Logic. Amsterdam: Elsevier Science; 2001.
3. Turing AM. Computing machinery and intelligence. Mind 1950; 236: 433-460.
4. Searle J. Minds, brains, and programs. Behavioral Brain Sci 1980; 3: 417-457.
5. Argenziano G, Soyer HP, Chimenti S, et. al. Dermoscopy of pigmented skin lesions: results of a consensus meeting via the Internet. J Am Acad Dermatol 2003; 48: 679-693.
6. Kittler H, Marghoob AA, Argenziano G, Carrera C, Curiel-Lewandrowski C, Hofmann-Wellenhof R, Malvehy J, Menzies S, Puig S, Rabinovitz H, Stolz W, Saida T, Soyer HP, Siegel E, Stoecker WV, Scope A, Tanaka M, Thomas L, Tschandl P, Zalaudek I, Halpern A. Standardization of terminology in dermoscopy/ dermatoscopy: Results of the third consensus conference of the International Society of Dermoscopy. J Am Acad Dermatol 2016; 74: 1093-1106.
7. Carrera C, Marchetti MA, Dusza SW, Argenziano G, Braun RP, Halpern AC, Jaimes N, Kittler HJ, Malvehy J, Menzies SW, Pellacani G, Puig S, Rabinovitz HS, Scope A, Soyer HP, Stolz W, Hofmann-Wellenhof R, Zalaudek I, Marghoob AA. Validity and reliability of dermoscopic criteria used to differentiate nevi from melanoma: A web-based International Dermoscopy Society Study. JAMA Dermatol 2016; 152: 798-806.
8. Andreassi L, Perotti R, Rubegni P, Burroni M, Cevenini G, Biagioli M, Taddeucci P, Dell'Eva G, Barbini P. Digital dermoscopy analysis for the differentiation of atypical nevi and early melanoma: a new quantitative semiology. Arch Dermatol 1999; 135: 1459-1465.

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