KI gegen Depressionen: Neue Behandlungsmethode mit Neurostimulation aus Marburg

Sie sieht aus wie eine Mischung aus altertümlicher Badekappe und futuristischer Technologie aus einem Science-Fiction-Film. Doch die Sensorenhaube des Marburger Forschungsprojekts MindShift soll bei einer der großen Volkskrankheiten der Gegenwart helfen.

Depressionen gehören zu den häufigsten psychischen Erkrankungen in Deutschland. Fast jeder Zehnte ist im Lauf seines Lebens betroffen. Psychotherapie und Medikamente können helfen, doch sie schlagen nicht bei allen Patientinnen und Patienten an.

Ein neuer Behandlungsansatz aus Marburg will deshalb Neurostimulation und Künstliche Intelligenz (KI) miteinander verbinden. Entwickelt wird er vom Forschungsprojekt MindShift an der Philipps-Universität Marburg. Ziel ist es, insbesondere Menschen mit therapieresistenten Verläufen neue Perspektiven zu eröffnen.

Wenn das Leben an Leichtigkeit verliert

Das interdisziplinäre Team von MindShift entwickelt eine KI-gestützte Plattform, die individuelle Hirnaktivitäten analysieren und daraus passgenaue Neurostimulationsverfahren ableiten soll. Ziel ist es, emotionale Zustände wie Ängste oder depressive Denkmuster sichtbar zu machen, sie besser zu verstehen und gezielt zu beeinflussen.

"Oft fühlt sich bei einer Depression alles etwas grau an, alles etwas traurig", sagt Psychologe José Garcia Alanis. "Wenn wir in der Lage sind zu verstehen, wie das Gehirn diese Eigenschaften in Verbindung zueinander setzt und daraus Empfindungen erstellt, dann können wir dahin kommen, dass wir dem Gehirn helfen, diese Situation umzudeuten."

Sensoren identifizieren Aktivität im Hirn

Probandinnen und Probanden tragen dafür eine mit Sensoren ausgestattete Kappe. Die aufgezeichneten Hirnsignale werden mithilfe künstlicher Intelligenz ausgewertet.

Konkret betrachten die Teilnehmenden Bilder, die Emotionen auslösen: etwa ein Küken, ein Insekt oder ein Auto. Werden Ängste identifiziert, soll das Gehirn dann durch gezielte Stimulation unterstützt werden, negative Bewertungen neu einzuordnen.

Die Forschenden verdeutlichen das an zwei fast identischen Bildern eines aufgerollten Seils. Ziel könne sein, dass jemand darin nicht mehr automatisch eine gefährliche Schlange erkennt, sondern ein harmloses Seil.

KI-Modell als Grundlage

Die wissenschaftliche Grundlage von MindShift ist ein KI-Modell, das auf mehr als 30.000 MRT-Datensätzen trainiert wurde. Aufbauend auf den gemessenen Hirndynamiken berechnet die Plattform individuelle Stimulationsprofile in Echtzeit.

Für die Stimulation werden im Projekt bereits zugelassene medizinische Neurostimulationsgeräte genutzt, die von außen sanfte Stromimpulse in bestimmte Hirnregionen senden, etwa über ein Stirnband oder eine kleine Elektrode, die in der Ohrmuschel den Vagusnerv stimuliert.

Erste Ergebnisse machen Hoffnung

Die klinische Leiterin Alina Buschhüter vergleicht das Gehirn mit einem Mobile: Wird an einer Stelle gezogen, bewegt sich das gesamte System. Gelinge es, diese Dynamik individuell abzubilden, könne das Gehirn in einen anderen Zustand versetzt werden.

"Es geht uns nicht darum, Dinge zu reparieren", sagt Buschhüter. "Es geht uns darum, eine Lösung zu finden, um Lebensqualität zurückzugeben und die Symptomlast massiv zu senken."

Eine Pilotstudie mit 20 Patientinnen und Patienten liefert erste Hinweise auf das Potenzial des Ansatzes. Bei rund der Hälfte verbesserte sich die Stimmung deutlich, ein Viertel der Teilnehmenden war zeitweise sogar beschwerdefrei.

Die Ergebnisse gelten allerdings noch als vorläufig und müssen in größeren Studien bestätigt werden. Bislang ist MindShift ein akademisches Forschungsprojekt. Unterstützt wird die Arbeit auch vom Universitätsklinikum Gießen und Marburg.

Ergänzung statt Ersatz für Psychotherapie

Auch aus Sicht von Fachärztinnen und Fachärzten könnte MindShift künftig eine sinnvolle Ergänzung bestehender Therapien sein.

"Mithilfe von MindShift könnten bestimmte Problembereiche gezielt herausgegriffen werden", sagt Oberärztin Irina Falkenberg. Dadurch könne man Patientinnen und Patienten noch gezielter unterstützen.

Etwa ein Drittel der Betroffenen spreche nicht ausreichend auf etablierte Therapien an. "Deshalb ist es sehr gut, dass wir da einfach noch weitere Möglichkeiten haben." Eine Psychotherapie werde dadurch aber nicht komplett ersetzt, betont Falkenberg.

Start-up-Ausgründung steht kurz bevor

Langfristig sehen die Forschenden auch Einsatzmöglichkeiten über die Behandlung von Depressionen hinaus, etwa zur Förderung von Konzentration oder Entspannung.

Projektleiter Hamidreza Jamalabadi sieht großes Potenzial. "Laut aktueller Statistiken braucht jeder Zweite Unterstützung im Bereich der mentalen Gesundheit", sagt er. "Das heißt nicht, dass jeder eine mentale Krankheit hat. Aber wir brauchen Unterstützung, und MindShift bietet hier eine Lösung."

Im Mittelpunkt steht derzeit jedoch die Entwicklung neuer Hilfsangebote für Menschen mit psychischen Erkrankungen.