Funktionelle Computermodelle des Patienten für Diagnose und Therapie

Inhalt:
Nachdem in der Vergangenheit statische Computermodelle von der Anatomie des Patienten entwickelt wurden, stehen heute funktionelle Modelle im Vordergrund der Forschung, in denen beispielsweise Bewegungsabläufe oder physiologische Prozesse im Körper modelliert werden. Zielsetzung ist das bessere Verständnis der funktionellen Prozesse (Grundlagenforschung), die vertiefende Diagnose (Etiologie, Erkennen der Ursachen einer Erkrankung) und die systematische Optimierung der Therapie. Daneben können auch Lern-Werkzeuge für Ärzte daraus abgeleitet werden (Learning and Training). Um zu diesen Zielen zu gelangen, müssen funktionelle Vorgänge im Körper quantitativ verstanden und modelliert werden (Mathematical Physiology, Computational Biology). Erst die mathematische Beschreibung erlaubt die sichere Vorhersage. Vor Erreichen dieses Zieles ist viel Grundlagenforschung nötig, da viele funktionelle Abläufe im Körper noch nicht quantitativ bekannt sind. Oft bedeutet dies, dass Erkrankungen bis zur zellulären Ursache und bis zu den komplexen biologischen Regelkreisen mathematisch beschrieben werden müssen.