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Sichere Speicherung dank attributbasierter zeigen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, wie medi-
Schlüssel zinische Digitale Zwillinge in verschiedenen Szenarien eingesetzt
Für die sichere Speicherung und Verarbeitung medizinischer werden können – zum Beispiel bei nephrologischen Fragestellun-
Daten entwickeln Forschende des Fraunhofer-Instituts für Gra- gen, chronisch entzündlichen Darmerkrankungen (CED) oder
phische Datenverarbeitung IGD gemeinsam mit dem Fraun- Parkinson.
hofer-Institut für Sichere Informationstechnologie SIT neue „Langfristig wollen wir eine Lösung entwickeln, die sich fle-
Konzepte. Beim Projekt MeDiTwin am Forschungszentrum xibel an neue regulatorische Vorgaben und technische Entwick-
ATHENE steht – anders als am Markt üblich – die dezentrale lungen anpasst", erklärt Dr.-Ing. Stefan Wesarg, Abteilungsleiter
Speicherung mit feingranularer Zugriffskontrolle im Mittel- Visual Healthcare Technologies am Fraunhofer IGD. Geplant
punkt. „Der Zugriff erfolgt über attributbasierte Schlüssel, sodass sind Optimierungen der Benutzeroberflächen sowie neue Visu-
nur berechtigte Personen die jeweils relevanten Informationen alisierungsmöglichkeiten, um die Daten noch übersichtlicher
einsehen können", erläutert Prof. Dr.-Ing. Jörn Kohlhammer, darzustellen.
Abteilungsleiter Informationsvisualisierung und Visual Analytics
am Fraunhofer IGD. Statt zentral gespeicherte Gesundheits- Über ATHENE:
daten in einem einzelnen System wie einer Cloud zu bündeln, ATHENE ist ein Forschungszentrum der Fraunhofer-Gesell-
das bei einem Cyberangriff vollständig kompromittiert werden schaft unter Mitwirkung der Fraunhofer-Institute SIT und IGD
könnte, bleiben die Daten verschlüsselt und verteilt gespeichert. sowie der Hochschulen TU Darmstadt, Goethe-Universität
Frankfurt am Main und Hochschule Darmstadt. Es wird seit
Zugriffsrechte einfach verwalten 2019 vom Bundesministerium für Bildung und Forschung
Neben der Datensicherheit spielt die Benutzerfreundlichkeit (BMBF) und dem Hessischen Ministerium für Wissenschaft und
eine zentrale Rolle im MeDiTwin. Patientinnen und Patienten Forschung, Kunst und Kultur (HMWK) gefördert. ATHENE
sollen leicht nachvollziehen können, welche Daten sie freige- ist heute das größte und erfolgreichste Forschungszentrum für
ben und welche Konsequenzen dies hat. So können sie besser Cybersicherheit in Europa und betreibt missionsorientierte Spit-
informiert Entscheidungen treffen und ihre Gesundheitsdaten zenforschung, die auf effizienten Wissenstransfer und schnelle
selbstbestimmt verwalten. Dabei spielt eine intuitive Visuali- Nutzung von Forschungsergebnissen ausgerichtet ist.
sierung eine entscheidende Rolle. „Unsere Dashboards zeigen
übersichtlich, welche Daten gespeichert sind, wer darauf aktuell Über das Fraunhofer IGD:
zugreifen kann und welche Informationen für medizinische Ent- Das Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD
scheidungen relevant sind", erklärt Prof. Kohlhammer. setzt seit über 30 Jahren Standards im Visual Computing, der
bild- und modellbasierten Informatik. Die rund 260 Mitar-
Intuitive Visualisierung für ein besseres beitenden des Fraunhofer IGD unterstützten Unternehmen
Datenverständnis und Institutionen der Branchen Automotive, Gesundheit und

Ärztinnen und Ärzte haben im MeDiTwin die Möglichkeit, Pflege, Bioökonomie, Software- und IT-Wirtschaft, Maritime
gezielt bestimmte Datentypen – etwa Laborwerte oder Bildauf- Wirtschaft sowie Kultur- und Kreativwirtschaft. Das Fraunho-
nahmen – anzufordern und sich anzeigen zu lassen. Diese kön- fer IGD bietet konkrete technologische Lösungen und hilft
nen in MeDiTwin nicht nur als einzelne Datenpunkte dargestellt, bei der strategischen Entwicklung. Die Forscherinnen und
sondern grafisch als Kurven, die ihren zeitlichen Verlauf sichtbar Forscher betreiben Problemanalyse, konzipieren Soft- und
machen. Diese Darstellungsform erleichtert es auch Patientinnen Hardwaresysteme, entwickeln Prototypen und realisieren und
und Patienten, Trends auf einen Blick zu erkennen und frühzeitig implementieren visuell-interaktive Systeme. Schwerpunkte sind
auf Veränderungen zu reagieren. Künftig sollen auch medizini- Mensch-Maschine-Interaktion, Virtual und Augmented Rea-
sche Bilddaten mit Zusatzinformationen versehen dargestellt lity, künstliche Intelligenz, interaktive Simulation, Modellbil-
werden und damit für ein individuell besseres Verständnis einer dung sowie 3D-Druck und 3D-Scanning. Das Fraunhofer IGD
Erkrankung sorgen. betreibt seit 1987 Spitzenforschung und begleitet an seinen zwei
Standorten Darmstadt und Rostock den gesellschaftlichen und
Demonstrator auf der DMEA: Interaktive wirtschaftlichen Wandel mit anwendungsorientierten Lösun-
Nutzung von Digitalen Zwillingen gen. Internationale Relevanz entfalten seine Produkte durch die
Auf der DMEA präsentiert das Fraunhofer IGD den aktuellen Zusammenarbeit mit dem österreichischen Schwesterinstitut an
Entwicklungsstand des MeDiTwin als Proof-of-Concept und in den Standorten Graz und Klagenfurt sowie die Beteiligung an
einer prototypischen Umsetzung. Anhand eines Demonstrators verschiedensten EU-Projekten.

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