Fliegen hier heute Pollen und wenn ja wieviele? Eine Frage, die Allergiker bewegt. Standortgenaue Polleninfos in Echtzeit k?nnten Betroffenen das Meiden der Allergieausl?ser erleichtern und Symptome mildern. Nur automatische Messmethoden jedoch k?nnen diese Informationen zeitnah zur Verfügung stellen. Augsburger Forscher:innen haben nun die Qualit?t, Zuverl?ssigkeit und Vergleichbarkeit manueller und automatischer Pollenmessungen untersucht.

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Ein Montag im M?rz, 12 Uhr mittags. Maria Plaza steigt auf das Dach des Forschungslabors der Umweltmedizin auf dem Gel?nde des Universit?tsklinikums Augsburg und prüft die beiden Pollenmessger?te: den automatischen Pollenmonitor (BAA 500, Helmut Hund GmbH), der aussieht, wie ein etwa mannshoher Sicherungskasten und die etwa schienbeinhohe Hirst Pollenfalle, dem bisherigen Gold-Standard der Pollenmessung. Maria Plaza wechselt wie jede Woche das transparente Band des manuellen Messger?ts, auf dem eine Woche lang die vom Ger?t aus der Umgebungsluft angesaugten und herausgefilterten Pollen? - und sonstigen Staubteilchen - in zeitlicher Folge ?abgelegt“ worden sind, also kleben geblieben sind. Der gro?e automatische Bruder übermittelt seine Ergebnisse selbst?ndig an einen Server.

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In Augsburg werden seit 2015 sowohl manuelle als auch automatische Pollenmessungen durchgeführt.

Manuelle Pollenmessung braucht Zeit – viel Zeit. Die Partikel, die sich auf dem Band des Messger?tes gesammelt haben, werden auf Objekttr?ger pr?pariert. Unter dem Mikroskop identifizieren und z?hlen Experten anschlie?end in mühevoller Kleinarbeit über 40 verschiedene Pollenarten. Durch dieses aufw?ndige Verfahren stehen die Daten erst mit einer Verz?gerung von mehreren Tagen zur Verfügung.

Das automatische Pollenmessger?t hingegen ist schnell. Nur drei Stunden vergehen, bis die Messergebnisse vorliegen. Auch hier saugt das Ger?t Partikel aus der Umgebungsluft an und konserviert diese auf einem Tr?ger-Pl?ttchen. Von diesem Pr?parat werden anschlie?end automatisch hochaufl?sende Bilder in mehreren Schichten gemacht und so verarbeitet, dass quasi-dreidimensionale Bilder einzelner Objekte entstehen. Diese Bilder werden durch eine Software mit Hilfe von Bilderkennungs-Algorithmen analysiert und aufgrund einzelner Merkmale der Objekte wie Gr??e, Form und Strukturen auf der Oberfl?che als verschiedene Pollentypen unterschieden. Aber ist diese Methode genauso zuverl?ssig und genau?

Die Augsburger Forscher:innen um den Aerobiologen Athanasios Damialis z?hlten nach: sie nahmen die 290.743 automatisch erkannten Objekte erneut in Augenschein und erstellten ausgehend von den Bildern des ?PoMo“ noch eine manuelle Auswertung. Zudem wurden die Pollen ganz klassisch mit der Hirst-Pollenfalle eingefangen und anschlie?end ausgez?hlt. Maria Plaza und ihre Kolleg:innen analysierten die Abweichungen der Datens?tze. Der automatische Pollenmonitor ordnete etwa 85 % der gefundenen Pollen korrekt zu. Wie gut die Daten übereinstimmen, unterscheidet sich je nach Pollen-Typ. Vor allem Pollen von Pappeln, Weiden und Linden verwechselt er leichter als ein fachkundiger Mensch. Das liegt daran, dass sich Pollen verschiedener Arten sehr ?hnlich sehen: die meisten sind rund, ?hnlich gro? und unterscheiden sich nur in einzelnen Merkmalen auf ihrer Oberfl?che. Zudem weichen Pollen der gleichen Art voneinander ab, etwa in der Gr??e oder durch Besch?digungen. Ein geschultes menschliches Auge kann das erkennen, eine KI darin zu schulen, ist nicht so einfach.

Generell findet das automatische Messger?t eine h?here Anzahl von Pollen als die manuelle Messung. Au?erdem ist die Saison der einzelnen Pollen verschoben, so finden der Start, der H?hepunkt und das Ende der Saison verschiedener Pollen laut den automatischen Messungen sp?ter statt, als bei den manuellen Messungen. Und manchmal streikt das Ger?t auch, ausgerechnet in der Haupt-Pollensaison lieferte er mehr als zwei Wochen keine Ergebnisse. Kinderkrankheiten. Das wird nicht so bleiben, denn die Erkennungs-Algorithmen werden best?ndig weiterentwickelt.

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Die noch relativ junge Technologie der automatischen Pollenmessung wird die Zukunft bestimmen. ?Sie bietet gro?e Chancen und Vorteile gegenüber dem manuellen Monitoring. Die schnell verfügbaren Daten erm?glichen bereits jetzt sehr gute Informationen über den aktuellen Pollenflug und eine gute Datenbasis für zuverl?ssige Vorhersagemodelle, welche Allergiker*innen in Zukunft das Leben erleichtern k?nnen.“ erkl?rt Maria Plaza. Claudia Traidl-Hoffmann, die den Bereich Umweltmedizin an der 伟德国际_伟德国际1946$娱乐app游戏izinischen Fakult?t der Universit?t Augsburg leitet, erg?nzt: ?Ziel ist, den Algorithmus der Pollenerkennung so zu verbessern, dass die Genauigkeit zunimmt. Eine App, die zuverl?ssig und zeitnah Pollenfluginfos für Allergiker zug?nglich macht, ist in greifbarer N?he.“ Die Daten des Augsburger Pollenmessger?tes sind schon jetzt online für jedermann abrufbar unter: Pollenmonitor.

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