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Fallstudie zur Ethik in Wissenschaft, Wirtschaft, Technik und Gesellschaft

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Matthias Maring

Serviceroboter in medizinischen Anwendungen. Eine interdisziplinäre Problemstellung

Michael Decker

Texte intégral

1. Darstellung

1Die Servicerobotik soll hier anhand von drei Fallbeispielen vorgestellt werden, in denen unterschiedliche Facetten der Anwendung beleuchtet werden. Das erste Beispiel ist Paro, eine Roboter-Robbe, die mit einem weißen Kunstfell überzogen ist. Sie ist einen guten halben Meter lang und wiegt ca. 2,5 kg. Paro ist in der Lage, verschiedene Stimmen zu unterscheiden. So erkennt sie, wer sie anspricht und kann den Kopf entsprechend wenden. Unter dem Fell sind Sensoren angebracht, mit deren Hilfe der Roboter unterscheiden kann, ob er gestreichelt wird oder gestoßen. Dementsprechend kann er Laute ausgeben wie jammern, protestieren oder genüsslich brummen. Der Entwickler Takanori Shibata aus Japan forscht auch empirisch zum Umgang von Menschen mit Paro (Shibata et al. 2009). In Deutschland wird Paro bereits seit gut vier Jahren bevorzugt in der Therapie von Demenzkranken aber auch bei der Behandlung von Wachkoma-Patienten eingesetzt. Aus vier verschiedenen Pflegeeinrichtungen werden positive Rückmeldungen zum Einsatz von Paro in diesem Bereich gegeben (Beneker 2010).

  • 1 http://rtc.nagoya.riken.jp/RIBA/index-e.html (aufgerufen am 26.01.2011).

2Riba („Robot for Interactive Body Assistance“) ist bereits die zweite Generation eines Roboters des naturwissenschaftlich forschenden RIKEN-Instituts (Japan), der zur Unterstützung des Pflegepersonals eingesetzt werden soll. Er hat eine so genannte „rumpf-humanoide“ Form, das heißt, er hat einen Oberkörper mit zwei Armen und Kopf, von der Hüfte abwärts ist er tonnenförmig und rollt auf Rädern. Der Kopf ähnelt dem eines Teddybären, was vertrauenserweckend wirken soll (Leuenberger 2010). Er ist 1,60 m groß und wiegt 180 kg. Riba kann Patienten bis zu einem Gewicht von 61 kg aus dem Bett heraus anheben und in einen Rollstuhl setzen. Diese Aufgabe gilt als besonders belastend für den Rücken des Pflegepersonals. Riba arbeitet auf Anweisung der/des Pflegerin/Pflegers – entweder sprachlich oder durch Drücken – und kann auch „sehen“. Die weiche Hülle von Riba soll sicherstellen, dass den Patienten beim Anheben und Absenken nichts passiert. Die Hebebewegungen wurden denen eines Menschen nachempfunden1.

  • 2 http://www.wimi-care.de/ (aufgerufen am 26.01.2011).

3Das dritte Beispiel ist möglicherweise das in Deutschland bekannteste, der „Pflegeroboter“ Care-O-bot vom Fraunhofer-Institut für Produktion und Automation in Stuttgart, der als „Prototyp eines multifunktionalen Heim- und Pflegeassistenten, zur Unterstützung von gehbehinderten und pflegebedürftigen Personen“ beschrieben wird (Graf et al. 2007). Er ist für den Einsatz im privaten Umfeld bestimmt und kann beispielsweise Hol- und Bring-Dienste für Getränke und Mahlzeiten übernehmen oder als selbstfahrende Gehhilfe dienen. Damit kann der Care-O-bot dazu beitragen, dass Betroffene trotz körperlicher Einschränkungen länger in ihrer gewohnten Umgebung leben können. Die dritte Generation des Care-O-bot war auch einer von zwei Servicerobotern im Forschungsprojekt zur Förderung des Wissenstransfers für eine aktive Mitgestaltung des Pflegesektors durch Mikrosystemtechnik (Wi-Mi-Care)2. In diesem Projekt soll der Wissenstransfer für eine bedarfsgerechte Entwicklung von Servicerobotik im Pflegesektor untersucht werden. In einem Szenario im WiMi-Care-Projekt wird der Care-O-bot3 zur Aktivierung von Bewohnern eines Pflegeheims durch Unterhaltungsprogramme oder Spiele eingesetzt.

2. Die interdisziplinäre Fragestellung

4Die problemorientierte Betrachtungsweise, wie sie beispielsweise in der Technikfolgenabschätzung zu Robotersystemen angewendet wird, speist sich aus der als „demografischen Wandel“ bezeichneten Entwicklung der Altersstruktur in Industriegesellschaften. Schon heute beträgt der Anteil der über 65-Jährigen knapp 20% der Gesamtbevölkerung Deutschlands, und er wird den statistischen Berechnungen nach weiter steigen. Ebenso wird die Lebenserwartung innerhalb der nächsten 50 Jahre um 7 bis 11 Jahre steigen. Im Jahre 2007 waren in Deutschland 2,25 Millionen Menschen (13,7% der Altersbevölkerung ab 65 Jahren; 2,74% der Gesamtbevölkerung) pflegebedürftig. Davon wurden 709.000 Menschen in Pflegeheimen von ca. 396.100 Menschen im Bereich der Pflege und Betreuung umsorgt. Der Rest von mehr als zwei Dritteln der Pflegebedürftigen wurde zu Hause von Angehörigen oder ambulanten Pflegediensten betreut. Statistisch ist festzustellen, dass mit zunehmendem Alter die Pflegequote signifikant steigt. Durch das Altern der Gesellschaft wird auch die Nachfrage nach professionellen Pflegedienstleistungen steigen. Die sich anspannende Situation der Altenpflege aufgrund dieser Entwicklungen wird als Argument herangezogen Serviceroboter für den Pflegebereich zu entwickeln und zum Einsatz zu bringen.

5Aus technischer Sicht ist zunächst die Frage zu stellen, ob die Robotersysteme in der Lage sind, die Dienstleistungen zu erbringen. Riba ist beispielsweise in der Lage, nur Personen bis zu einem Gewicht von 61 kg anzuheben. Care-O-bot bewegt sich auf Rollen und kann somit keine Treppen steigen. Die technische Beurteilung kann anhand einer Checkliste („Pflichtenheft“) erfolgen. In diesem Heft wird festgehalten, welche technischen Fähigkeiten der Roboter haben muss. Da die hier angesprochenen Pflegearbeiten bisher von Menschen ausgeführt wurden, würden die menschlichen Fähigkeiten als Referenzpunkt dienen. Das Pflichtenheft für Care-O-bot in Bezug auf das Servieren eines Getränks würde auf der umgangssprachlichen Beschreibungsebene das Fahren in die Küche, das aus dem Schrank Nehmen eines Glases, das Öffnen (und spätere Schließen) des Kühlschranks und der Flasche, das Einschenken und das Fahren mit vollem Glas zur Zielperson beinhalten.

6Aus ökonomischer Perspektive könnte man zunächst mikroökonomisch fragen, ob sich das Ersetzen eines Teils der durch Menschen erbrachten Pflegeleistung durch einen Roboter finanziell „lohnt“. Dafür wird typischerweise eine Kosten-Nutzen-Rechnung aufgestellt. Randbedingungen in unserem Fallbeispiel sind beispielsweise das – in Deutschland – solidarisch organisierte Gesundheitssystem, in dem eine gute Kosten-Nutzen-Relation ein zentrales Kriterium für die Finanzierbarkeit einer Maßnahme darstellt. Aus makroökonomischer Sicht könnten auch beispielsweise Arbeitsmarkt-Effekte relevant werden, wenn flächendeckend Serviceroboter in diesem Bereich eingesetzt werden und somit der oben skizzierte zu erwartende Pflegekräftemangel überkompensiert würde.

7In rechtlicher Hinsicht könnten zum einen Haftungsfragen von Interesse sein. Wer haftet, wenn ein Serviceroboter in der Pflege einen Schaden verursacht? Zunächst ist das eine Frage im Bereich der Produkthaftung. Schwierig wird die Sache, wenn das Robotersystem mit einem modernen Lernalgorithmus (z.B. auf der Basis eines künstlichen neuronalen Netzes) ausgestattet ist. Dann kann in Bezug auf die Haftung ein so genanntes „Responsibility Gap“ (Matthias 2004) konstatiert werden. Vereinfacht beschrieben kann sich der Roboter mittels des Lernalgorithmus vor Ort an eine bestimmte Aufgabe anpassen. Care-O-bot müsste sich beispielsweise autonom in einer neuen privaten Umgebung zurechtfinden können. Damit findet eine Veränderung des Roboters außerhalb der Wahrnehmung und des Verantwortungsbereichs des Roboterproduzenten statt. Folglich wird der Roboterproduzent auch nicht mehr im Rahmen der Produkthaftung für vom Roboter verursachte Schäden haften wollen. Die pflegebedürftige Person oder der Pflegedienstleister als möglicher „Halter“ des Roboters ist aber kein Spezialist für lernende technische Systeme. Er kann den Lernprozess kaum „auf Korrektheit“ überprüfen und würde daher auch eine Haftung für vom Robotersystem verursachte Schäden ablehnen. Darüber hinaus können aus rechtlicher Sicht auch Regulierungsfragen relevant werden, wenn zu beurteilen ist, wie sich das Verhältnis Pflegekraft-Patient verändert, wenn ein Serviceroboter wie beispielsweise Riba in dieses Verhältnis eingebracht wird.

8Schließlich gilt es zu fragen, ob es Handlungszusammenhänge gibt, in denen eine moderne Gesellschaft ausschließt, dass Roboter in diese Handlungszusammenhänge eingebunden werden. Solche Handlungszusammenhänge könnten die Pflege von kranken oder alten Menschen sein, aber auch die Erziehung von Kindern oder Ähnliches. Die Beurteilung der Frage, in welchen Bereichen autonome Roboter statt Menschen agieren sollen, ist die Frage nach der ethischen Ersetzbarkeit. Diese ethische Reflexion zielt in dem angesprochen Zweck-Mittel-Zusammenhang zum einen auf die Ebene der Zwecke (Gethmann/Sander 1999). In diesem Fall geht es um die Frage, ob die mit dem Einsatz autonomer Roboter verbundenen Zwecke ethisch gerechtfertigt werden können. Zum anderen zielt die ethische Betrachtung auf die Ebene der Mittel. Da die Zwecke ältere Menschen oder Demenzkranke zu pflegen wenig kontrovers sind, steht hier die Frage im Mittelpunkt, ob für die Erreichung dieser Zwecke Roboter als Mittel eingesetzt werden sollen oder nicht.

9Dabei spielt es insbesondere eine Rolle, wie der Mensch in die Kooperation mit dem Robotersystem eingebunden wird. Mit Paro wird ein Robotersystem in den Therapiezusammenhang eingebracht. Damit „werden Grenzen überschritten", formulierte der Bremer Pflegewissenschaftler Heiner Friesacher (Beneker 2010). Dieses „Überschreiten von bisherigen Grenzen“ kann als ein Indiz herangezogen werden, dass eine ethische Reflexion geboten sein kann (Grunwald 1999). Wenn beispielsweise zu den Hol- und-Bring-Diensten von Care-O-bot auch das Holen von Medikamenten gehört, dann ist mit dem „Versorgen mit Medikamenten“ unter Umständen auch das Erzeugen eines gewissen Nachdrucks durch die verabreichende Person verbunden, wenn der Patient die Medikamente nicht nehmen will. Eine pflegende Person bringt in diese Aufforderung ihre natürliche Autorität auf der Basis ihrer fachlichen Ausbildung ein. An eine zunächst rein technische Beurteilung, ob der Roboter die Medikamente holen und zur Einnahme vorbereiten kann (aus der Schachtel nehmen etc.), schließt sich die normative Frage an, ob das eindringliche Überzeugen des Patienten, die Medikamente auch wirklich zu nehmen, an einen Roboter übertragen werden soll.

10Aus der Kosten-Nutzen-Analyse heraus können auch ethisch relevante Fragen der Verteilungsgerechtigkeit erwachsen. Vor dem Hintergrund knapper Ressourcen führt die Nicht-Aufnahme einer Dienstleistung in das von der Solidargemeinschaft finanzierte Leistungsspektrum dazu, dass diese Dienstleistung nur von Menschen nachgefragt werden kann, die sie sich auch finanziell leisten können.

11Die hier nur skizzierte Verwobenheit der ethischen Perspektive mit der Sicht anderer Disziplinen (hier: Ökonomie bzw. Technikwissenschaft) ist typisch für die interdisziplinäre Erarbeitung von Problemlösungen. Das kann man exemplarisch auch an einer so genannten „Handlungsempfehlung“, mittels derer sich die Technikfolgenabschätzung an Adressaten in der Politik, der Wissenschaft oder auch der Öffentlichkeit wendet, die eine Problemlösung herbeiführen könnten, erläutern. Zu der Frage, wie in einer Kooperation von Mensch und Roboter der Mensch in der Steuerungshierarchie zu verorten ist, wurde ausgeführt (Christaller et al. 2001, 220, Herv. i. Orig.):

In den Kontexten der Robotik ist an der Zwecksetzungskompetenz von Personen grundsätzlich festzuhalten. Das damit verbundene Instrumentalisierungsverbot ist bei der Einrichtung der jeweiligen Entscheidungshierarchien zu berücksichtigen.
Bei der technischen Umsetzung der Entscheidungskompetenz kommt der Ausgestaltung der Mensch-Maschine-Schnittstelle bzw. Programmsteuerung große Bedeutung zu. Damit Menschen die Verantwortung für das Funktionieren von Robotern übernehmen können, müssen diese im Sinne von Durchschaubarkeit, Vorhersehbarkeit und Beeinflussung kontrollierbar sein.
Es wird empfohlen, dass in allen Fällen, in denen Roboter eigene Entscheidungsspielräume erhalten, die betroffenen Personen darüber aufgeklärt werden und ihre ausdrückliche oder stillschweigende Zustimmung geben müssen. Insbesondere bei medizinischer Behandlung und Pflege soll die Verweigerung dieser Zustimmung eine Vetofunktion haben.“

12Hier werden über das ethische Argument des Instrumentalisierungsverbots Anforderungen an die technische Umsetzung der Mensch-Maschine-Schnittstelle formuliert, die über das rechtlich fundierte Argument, dass die Verantwortung für Handlungen zuschreibbar bleiben müsse, zusätzlich gestützt wird. Die Konsequenz, die insbesondere im Pflegebereich damit verbunden ist („Vetorecht“), bringt dann auch ökonomische Konsequenzen mit sich, denn dieses Vetorecht wird nicht kostenneutral zu realisieren sein und muss daher in eine Kosten-Nutzen-Rechnung einfließen.

Bibliographie

3. Verweise

Die Langfassung einer Technikfolgenabschätzung zur Robotik im Allgemeinen (Christaller et al. 2001) führt mehrere Handlungsempfehlungen aus, in denen diese Disziplin übergreifenden Argumentationsketten angedeutet sind. Zu allen Handlungsempfehlungen ist jeweils explizit vermerkt, an welcher Stelle in den (disziplinär fundierten) Kapiteln des Berichts Hinweise zu diesem Thema gefunden werden können. Die Argumentationskette ist also „rückverfolgbar“.

Das Thema ist auch in einschlägigen wissenschaftlichen Journalen präsent, wie beispielsweise in „Ethics for Information Technology“ (Sharkey/Sharkey 2010, Borenstein/Pearson 2010) sowie im „International Journal of Social Robotics” (Coeckelbergh 2009).

4. Literatur

Beneker, C. (2010): Kann ein Kuschelroboter Therapeut sein? Ärztezeitung. de 17.09.2010.

Borenstein, J. – Pearson, Y. (2010): Robot caregivers: harbingers of expanded freedom for all? S. 277 – 288 in Ethics for Information Technology 12 (2010).

Christaller, T. – Decker, M. – Gilsbach, J.-M. – Hirzinger, G. – Lauterbach, K. – Schweighofer, E. – Schweitzer, G. – Sturma, D. (2001): Robotik. Perspektiven für menschliches Handeln in der zukünftigen Gesellschaft. Berlin – Heidelberg 2001.

Coeckelbergh, M. (2009): Personal robots, appearance, and human good: A methodological reflection on roboethics. S. 217–221 in International Journal of Social Robotics 1 (2009).

Gethmann, C. F. – Sander, T. (1999): Rechtfertigungsdiskurse. S. 117–151 in Grunwald, A. – Saupe, S. (Hrsg.): Ethik in der Technikgestaltung. Praktische Relevanz und Legitimation. Berlin 1999.

Graf, B. – Schaeffer, C. – Verl, A. (2007): Technische Hilfen ermöglichen selbstständiges Leben. S. 251–256 in Bundesministerium für Bildung und Forschung: MikroSystemTechnik Kongress in Dresden: Proceedings. Berlin – Offenbach 2007.

Grunwald, A. (1999): Ethische Grenzen der Technik? Reflexionen zum Verständnis von Ethik und Praxis. S. 221–252 in Grunwald, A. – Saupe, S. (Hrsg.): Ethik in der Technikgestaltung. Praktische Relevanz und Legitimation. Berlin 1999.

Leuenberger, B. (2010): Roboter entlasten Rücken und schütteln Hände. S. 8–11 in Curaviva 81 (2010).

Matthias, A. (2004): The responsibility gap: Ascribing responsibility for the actions of learning automata. S. 175–183 in Ethics and Information Technology 6 (2004).

Sharkey, A – Sharkey, N. (2010): Granny and the robots: ethical issues in robot care for the elderly. Ethics for Information Technology (online first3).

Shibata, T. – Kawaguchi, Y. – Wada, K. (2009): Investigation on people living with Paro at home. The 18th IEEE International Symposium on Robot and Human Interactive Communication. RO-MAN 2009.

Annexes

5. Fragen

• Machen Sie sich ‚ein Bild‘ von den Robotern! Wie beurteilen Sie diese rein äußerlich – z.B. in praktischer, vertrauenserweckender und ästhetischer Hinsicht?

• Können Pflegeroboter den sich abzeichnenden Pflegenotstand verhindern bzw. abmildern?

• Inwieweit und wie unterscheiden sich die interdisziplinären Fragestellungen? Gibt es Überschneidungen und Gemeinsamkeiten?

• Dürfen im Gesundheitssystem Kosten-Nutzen-Kalkulationen ein maßgebliches Kriterium für die Finanzierbarkeit einer Maßnahme sein? Recherchieren Sie! Sind Pflegeroboter billiger oder teurer als menschliche Pflegekräfte?

• Was bedeutet es Grenzen zu überschreiten? Und sollen erst dann ethische Beurteilungen erfolgen? Und nicht auch schon im ‚Normalbetrieb‘?

• Inwiefern sind Fragen der Verteilungsgerechtigkeit beim Einsatz von Pflegerobotern einschlägig?

• Wie stellen sich Fragen der – rechtlichen bzw. ethischen – Verantwort barkeit? Wer haftet bei dem Einsatz von Pflegerobotern bzw. soll haften?

• Sollen Pflegeroboter überhaupt eingesetzt werden? Diskutieren Sie Pro und Kontra unter Beachtung der verschiedenen disziplinären Aspekte! Ist es nicht eigentlich unmenschlich, Menschen von Robotern ‚pflegen‘ zu lassen?

• Ist es wünschbar, dass z.B. in Altenheimen die Bewohner mit den Robotern quasi zusammenleben?

Notes

1 http://rtc.nagoya.riken.jp/RIBA/index-e.html (aufgerufen am 26.01.2011).

2 http://www.wimi-care.de/ (aufgerufen am 26.01.2011).

3 http://www.springerlink.com/content/nn452hh1p3t37732/fulltext.pdf (aufgerufen am 28.01.2011).

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