Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie IDMTIlmenau
Gesundheitsdaten sicher nutzen: Fraunhofer IDMT bringt technischen Datenschutz in die Anwendung
Wie lassen sich sensible Gesundheitsdaten für Forschung und Innovation nutzen, ohne den Schutz der betroffenen Personen aus dem Blick zu verlieren? Das Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie IDMT entwickelt dafür technische Datenschutzlösungen. Im Projekt AVATAR-Transfer überführt das Institut diese Lösungen bis Ende 2028 gemeinsam mit Partnern aus Medizin, Forschung, IT, Wirtschaft und Recht in konkrete Anwendungen. Beim Jahreskongress am 7. Oktober 2026 in Jena diskutierten rund 60 Teilnehmende aus Wissenschaft, Wirtschaft, Medizin, Politik und Gesellschaft über die sichere Nutzung von Gesundheitsdaten in der Praxis. Das Fraunhofer IDMT stellte in Jena zwei Ansätze vor: Anonymisierung und digitale Wasserzeichen sollen EEG-Daten schützen. »Model Driven Privacy« berücksichtigt den Datenschutz bereits bei der Planung der Datennutzung.
AVATAR-Transfer knüpft an die Forschungsergebnisse des Vorgängerprojekts AVATAR an. Nun richtet sich der Blick auf die praktische Erprobung. Im Mittelpunkt steht die Frage, wie sich Verfahren zur Anonymisierung und zum Schutz personenbezogener Daten auf konkrete medizinische Datensätze und Nutzungsszenarien zuschneiden lassen. Das stark in Thüringen verankerte AVATAR-Transfer-Konsortium verbindet dazu technologische Entwicklung, medizinische Praxis und wirtschaftliche Verwertung.
Datenschutz und Nutzbarkeit zusammenbringen
Nicht jedes Anonymisierungsverfahren eignet sich für jeden Datensatz und Einsatzzweck. Um Rückschlüsse auf einzelne Personen zu verhindern, werden Informationen entfernt oder verändert. Zugleich müssen die Daten erhalten bleiben, die für die vorgesehene Auswertung benötigt werden. Die Auswahl und Konfiguration geeigneter Maßnahmen können deshalb schnell komplex werden. Genau hier setzt der »Model Driven Privacy«-Ansatz des Fraunhofer IDMT an. Er zeigt, wie die Daten, die Anonymisierungskomponenten und der geplante Anwendungsfall in einem Modell beschrieben werden können. So werden Auswahl und Umsetzung der Schutzmaßnahmen automatisch ausführbar, dokumentiert und überprüfbar.
Das ist etwa dann relevant, wenn Gesundheitsdaten für das Training von KI-Modellen oder die Entwicklung medizinischer Produkte genutzt werden. Auch bei der Überwachung solcher Produkte nach der Markteinführung spielt der Datenschutz eine wichtige Rolle. Das Fraunhofer IDMT unterstützt Unternehmen und medizinische Einrichtungen dabei, ihre Anwendungsfälle nach den Anforderungen der Datenschutz-Grundverordnung zu prüfen. Die Forschenden bewerten die Anonymität der Datensätze für den vorgesehenen Zweck und helfen bei der Auswahl geeigneter Anonymisierungswerkzeuge. Diese werden für den jeweiligen Anwendungsfall konfiguriert und eingesetzt.
»Bei Gesundheitsdaten müssen viele Anforderungen zusammengedacht werden. Dazu gehören der Schutz der Patientinnen und Patienten ebenso wie technische, rechtliche und ethische Fragen. Hinzu kommen die Anforderungen an medizinische Produkte und Dienstleistungen. In unserem Konsortium kommt dafür viel Kompetenz aus Medizin, Forschung, Wirtschaft und Recht zusammen. Der Jahreskongress hat gezeigt, wie wichtig dieser Austausch ist. Jetzt geht es darum, die entwickelten Verfahren gemeinsam mit Praxispartnern an konkreten Datensätzen und Anwendungsszenarien zu erproben«, erklärt Datenschutzexperte Thomas Köllmer vom Fraunhofer IDMT.
EEG-Daten schützen und ihre Herkunft nachvollziehen
Wie Anonymisierung, kontrollierte Datenfreigabe und Rückverfolgung ineinandergreifen können, zeigte der Kongressbeitrag zum Anwendungsfeld EEG-Signalauswertung verschiedener Schlafstadien. Gemeinsam mit dem Medizintechnikhersteller eemagine Medical Imaging Solutions GmbH und der TU Ilmenau untersucht das Fraunhofer IDMT, wie solche sensiblen Biosignale anonymisiert und zugleich für weitere Analysen nutzbar bleiben. Ergänzend erforscht das Institut digitale Wasserzeichen, mit denen sich Informationen direkt im EEG-Signal verankern lassen. So lässt sich die Herkunft der Daten nachvollziehen, Bearbeitungsschritte können dokumentiert und synthetische Daten gekennzeichnet werden.
Erste Tests zeigten, dass das untersuchte Wasserzeichen gegenüber verschiedenen Signalveränderungen robust ist, ohne die untersuchte Schlafstadienerkennung zu beeinträchtigen.
Von der Forschung in Pilotprojekte
Die im Projekt AVATAR-Transfer untersuchten Verfahren sollen in den kommenden zwei Jahren schrittweise in einer Plattform zusammengeführt werden. Auf der Plattform sollen Gesundheitsdaten anonymisiert verarbeitet und kontrolliert bereitgestellt werden. Anschließend werden die Verfahren anhand konkreter Anwendungen erprobt. Dazu gehören neben klinischen Biosignaldaten auch Hörgesundheit, ophthalmologische Rehabilitation, die Überwachung von Medizinprodukten nach der Markteinführung und Genomdaten.
Das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt fördert AVATAR-Transfer vom 1. Januar 2026 bis zum 31. Dezember 2028. Unternehmen und medizinische Einrichtungen, die Anonymisierungsverfahren für einen konkreten Datensatz oder ein Anwendungsszenario bewerten und erproben möchten, können sich an das Fraunhofer IDMT wenden.
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