Von Tilman Baumgärtel

Die 22. Folge der amerikanischen Krimiserie „Homeland“, die im Dezember 2012 ausgestrahlt wurde, hatte einen besonders schaurigen Höhepunkt. Held der Serie ist Brody, gespielt von Damian Lewis, ein U.S. Marine Sergeant, der als Kriegsgefangener von Al Quaida umgedreht wurde und nun für die Terrorgruppe in den USA verdeckte Operationen durchführt. In der Episode mit dem Titel „Broken Hearts“ ermordet er den Vizepräsidenten der Vereinigten Staaten, indem er seinen Herzschrittmacher hackt.

Dafür bricht er in das Büro von Vizepräsident Walden (Jamey Sheridan) auf einer Marinebasis ein und besorgt sich dort die Seriennummer des Schrittmachers, die es ihm erlaubt, das Implantat drahtlos zu steuern. Nach einem Treffen mit isrealischen Diplomaten kommt Walden in sein Büro und findet dort Brody vor, der die Seriennummer per SMS an einen Al-Quaida-Terroristen geschickt hat. Brody wird Zeuge, wie Walden zusammenbricht, weil sein Komplize per Funk die Schlagfrequenz der Herzschrittmachers beschleunigt und so einen Herzinfarkt auslöst. Als Walden Hilfe rufen will, nimmt Brody ihm das Telefon weg, und sagt zu ihm: „Sie kapieren es wohl nicht? Ich bringe sie gerade um.“ Erst als der Vizepräsident tot auf dem Boden liegt, ruft er Hilfe.

Als die Sendung ausgestrahlt wurde, reagierte die Kritik negativ: Die Huffington Post beklagte, dass die Folge unglaubwürdig sein, auch andere Rezensenten nahmen an der Szene mit dem gehackten Herzschrittmacher Anstoß: Die sei unrealistisch und technisch unmöglich – obwohl der Terrorist Nazir sogar einen Artikel der New York Times erwähnt, der bereits 2008 davor warnte, dass Herzschrittmacher von Hackern angegriffen werden könnten.

Erst ein Jahr später erwies sich, dass die Episode nicht nur eine technisch mögliche Mordmethode darstellt, sondern sogar der Wirklichkeit näher kam als wahrscheinlich selbst den Drehbuchautoren der Serie klar war. Tatsächlich hatte der amerikanische Vizepräsident Dick Cheney 2007 den drahtlosen Zugang zu seinem gerade eingesetzten Herzschrittmacher deaktivieren lassen, weil er genau so einen Anschlag auf sein Leben fürchtete, wie er in „Homeland“ zu sehen war.

Cheney hatte zwischen 1978 und 2010 fünf Herzanfälle, musste sich mehreren Bypass-Operationen unterziehen. Ihm war bereits eine Pumpe direkt ins Herz operiert worden, bevor er 2007 noch einen Defibrillator eingesetzt bekam. Der amerikanischen Nachrichtensendung „60 Minutes“ erzählt er 2013, dass er die Szene mit dem gehackten Herzschrittmacher in „Homeland“ wirklichkeitsnah fand: „Mir erschien diese Darstellung glaubwürdig, denn ich wusste aus meiner Erfahrung mit meinem eigenen Herzschrittmacher, dass das eine genaue Vorführung dessen war, was möglich ist.“

Wie realistisch es ist, dass solche Hightech-Morde tatsächlich stattfinden, sei einmal dahingestellt. „Nach unseren Recherchen ist die Gefahr, dass der Träger eines aktiven Implantats mit Software, beispielsweise einem Herzschrittmacher mit telemedizinischer Funktion oder einer Medikamentenpumpe, gehackt wird, äußerst gering bis sehr unwahrscheinlich“, sagt Manfred Beeres, Sprecher des Bundesverbandes Medizintechnologie, in Berlin. „Die Geräte reagieren auf einen Programmierungsversuch nur im Nahbereich, nur zu vorher festgelegten Zeiten und nur innerhalb von kurzen Fenstern. Hacker müssten sich zudem in unmittelbarer Nähe des Patienten mit dem Gerät aufhalten – mitsamt einem umfangreichen Equipment. Und sie müssten außerdem erst einmal wissen, dass der Mensch, den sie anpeilen, ein aktives Medizinprodukt hat, und herausfinden, welches – denn seine Kenndaten gibt das Gerät nur aus, wenn man weiß, welches es ist.“

Andererseits ist es dem Neuseeländer Barnaby Jack 2012 gelungen, eine Insulinpumpe des Herstellers Medtronic per Funk aus knapp 100 Metern Entfernung so manipuliert, dass diese ihren ganzen Insulinvorrat auf einmal abgibt – was den Tod des Patienten zur Folge haben würde. 2013 wollte er bei der Hackerkonferenz Black Hat in Las Vegas in einem Vortrag erläutern, wie man mit überall erhältlichen billigen Hilfsmitteln nach medizinischen Implantaten wie Herzschrittmachern sucht und sie ausliest. Der angekündigte Titel lautete: „Implantable Medical Devices: Hacking Humans“. Doch Barnaby Jack starb eine Woche vor der Veranstaltung an einer Drogenüberdosis, und so ist bis heute nicht bekannt, wie dieser Hack funktionieren sollte.

Dass Hacker wie Barnaby Jack mit Implantaten auf solche Weise herumexperimentieren, hat auch damit zu tun, dass die Programme, mit denen zum Beispiel Herzschrittmacher betrieben werden, von ihren Herstellern aus Sicherheitsgründen geheim gehalten werden. So wird die Software, die buchstäblich über Leben und Tod entscheidend, zur Black Box, über deren Funktionsweise nur die Techniker der Hersteller Bescheid wissen.

Dass derartige Geheimhaltung bei Software auch ihre Schattenseiten hat, hat nicht zuletzt die Volkswagen-Affäre deutlich gemacht. Nur wegen der mangelnden Transparenz ihrer Programme war es den Ingenieuren der Volkswagen AG möglich, in den Programmen, die das Auto steuern,

eine illegale Abschalteinrichtung für die Motorsteuerung ihrer Diesel-Fahrzeuge zu verwendete und so US-amerikanischen Abgasnormen zu umgehen. Heraus kam der Betrug nur, weil im Auftrag der US-Umweltbehörde Environmental Protection Agency (EPA) Forscher der West Virginia University im Mai 2014 bei Abgasmessungen große Differenzen beim Stickoxidausstoß von Dieselfahrzeugen der VW-Gruppe feststellten – immerhin elf Millionen Fahrzeugen waren betroffen.

In Deutschland blieben die Manipulationen von Volkswagen unentdeckt, weil das Kraftfahrtbundesamt am Auspuff misst, als wären Autos nicht längst Computer auf Rädern. Die Electronic Control Unit (ECU), die wichtige Funktionen des Autos steuert, behandelte die Behörde als Black Box. So übersah sie die Programmiertricks, die dazu führten, dass VW-Fahrzeuge im Test anspruchsvollen Umweltstandards genügten, beim normalen Betrieb aber viel höhere Emissionen in die Luft pusteten.

Und Software, über deren Funktionsweise sowohl die Öffentlichkeit wie die zuständigen Behörden wenig wissen, läuft nicht nur Autos oder in medizinischen Implantaten. Im „Internet der Dinge“, das uns die Industrie mit immer größerer Dringlichkeit ans Herz legt, sollen Haushaltsgeräte wie Kühlschränke oder Kaffeemaschinen, Thermostaten oder Babyphones ebenfalls alle mit Programmen gesteuert werden, die bisher nicht im notwendigen Maß wirkungsvoll geprüft werden.

Im Vergleich zu dem Potential, das hier existiert, ist der Einsatz von durch Software gesteuerten medizinischen Geräten noch ein relativ kleiner Markt. Während andere Branchen wie die Musik-, Film- oder Reiseindustrie durch die Digitalisierung bereits vollständig umgewälzt wurden, ist der Grad der Digitalisierung in der Gesundheitsversorgung in Deutschland noch eher gering. Das liegt unter anderem an der Komplexität der Versorgungsstrukturen, an der Vielzahl der Beteiligten und an fehlenden Standards für den Austausch von Daten. Andererseits erwartet man von Geräte, die Menschen am Leben erhalten, natürlich besondere Sicherheit.

Aber wie ist die sicherzustellen, wenn die Apparate in der einen oder anderen Form online zugänglich sind? Die medizinischen Geräte, aber auch die Haushaltsgeräte, die am Internet der Dinge hängen oder eine zunehmende Zahl von Automodelle hat Online-Anschluss über WLAN- oder Bluetooth-Schnittstellen, der es oft erlaubt, neue Software aufzuspielen, ohne das Gerät auch nur anzufassen. Hier ist bösartigen Hackern Tür und Tor geöffnet. Darum muss die Sicherheit dieser Geräte nicht durch Versprechen der Hersteller, sondern durch gründliche Kontrolle gewährleistet sein.

Das fordert zum Beispiel die norwegische Hackerin Marie Moe. Mit einem gewissen Galgenhumor sagt die Computerexpertin, sie sei zum „Teil des Internets der Dinge“ geworden, als ihr im Alter von 37 Jahren ein Herzschrittmacher eingesetzt wurde. Denn das Gerät hat zwei Drahtlos-Schnittstellen, mit dem das Gerät aus ihrem Brustkorb nach außen funkt. Eine sendet Daten zu ihrer Herzaktivität via Internet an ihren Hausarzt. Die andere erlaubt es, das Gerät einzustellen. Genaueres über die Funktionsweise des Geräts sagte ihr Arzt nicht.

Für die Computerspezialistin ein unerträglicher Zustand: Die Norwegerin hat zum Thema Informationssicherheit promoviert, arbeitete für Norwegens nationales Computerzentrum, und ist heute Mitglied einer Forschungsgruppe. Und über den Mini-Computer, der sie am Leben hielt, indem er ihrem Herz dabei hilft, regelmäßig zu schlagen, sollte sie nichts erfahren?

Bei einem Vortrag beim Chaos Communication Congress beschrieb sie 2015 in Hamburg, wie sie ihren eigenen Herzschrittmacher knackte. Denn Informationen über Schrittmacher werden von den Herstellern aber nicht veröffentlicht. Alle drei großen Hersteller dieser Geräte in Deutschland lehnten Interview-Anfragen von Onyx zu diesem Thema ab: Sowohl Medtronic, Biotronik wie St. Jude Medical waren nicht bereit, unsere Fragen zu ihrer medizinischen Software zu beantworten.

Auch Marie Moe stellte schnell fest: die Produzenten von Herzschrittmachern haben wenig Interesse an Transparenz und auch keinerlei Anreiz, ihre proprietären Programme zugänglich zu machen. Doch selbst wenn sie es täten: Um diese Informationen verstehen zu können, müsste man nicht nur über umfangreiches technisches, sondern auch medizinisches Wissen verfügen – man müsste quasi Kardiologe und Hacker zugleich sein.

Marie Moe war zumindest eins davon, und ging an das Thema heran, wie es sich für eine Hackerin gehört: indem sie sich einen Herzschrittmacher besorgte und begann, an ihnen herumzubasteln. Bei Ebay bestellte sie verschiedene Geräte, die sie auseinandernahm, um ihre Funktionsweise zu verstehen. Die ersten Probleme bei den Geräte traten schnell zutage: Einige der Herzschrittmacher, die sie im Internet gekauft hatte, hatten noch die Patientendaten des ehemaligen Trägers gespeichert. Doch vor allem stört Marie Moe, dass der Code, der die Geräte betreibt, keine Open-Source-Software ist.

Moes Forderung: „Es sollten mehr Menschen die Möglichkeit bekommen, den Code zu überprüfen zu können“, fordert Moe. Nur wenn der Computer-Code quelloffen sei, könnten ihn Programmierer und Sicherheitsexperten auf mögliche Schwachstellen prüfen. Das gelte für die Software von Herzschrittmachern genauso wie etwa für das Open-Source-Betriebssystem Linux, das von Freiwilligen in der ganzen Welt in einer kollektiven Anstrengung programmiert wird. Obwohl der Quellcode – anders als bei proprietären Programmen wie Windows – Zeile für Zeile eingesehen werden kann, sei Linux sogar sicherer als seine kommerzielle Konkurrenz. Sicherheitsmängel blieben den Tausenden von Programmierern, die an dem Programm arbeiten, nicht verborgen. „Alle Programmierfehler sind trivial, wenn man nur genügend Entwickler hat“, hat der Programmierer und Software-Theoretiker Eric Raymond das Prinzip beschrieben.

Inzwischen hat Marie Moe sogar schon am eigenen Leibe erfahren müssen, dass die Programmierung ihres Herzschrittmachers sehr direkte Auswirkungen auf ihr Wohl und Wehe haben kann: Nachdem sie eine sehr lange Treppe in der U-Bahnhof hinaufgestiegen war, bekam sie kaum noch Luft und schleppte sich mit letzter Kraft nach oben. Von ihrem Arzt erfuhr sie später, dass ihr Schrittmacher so eingestellt war, dass er maximal 160 Schläge pro Minute zuließ. Für einen jungen Menschen ist das nicht besonders viel, bei einem Herzpatienten aber ein Anzeichen für einen Infarkt sein kann. Als Moes Puls beim Treppensteigen so hoch stieg, ging das Gerät vom Ernstfall aus und halbierte ihren Puls schlagartig.

Viele Hacker seien sich der Auswirkungen ihres Wirkens in diesem Zusammenhang gar nicht bewußt, kritisierte Moe bei ihrem Vortrag hin Hamburg und in Interviews: „Viele Informatikstudenten wollen später mal bei Google oder Facebook arbeiten und kämen gar nicht darauf, dass der von ihnen geschriebene Code vielleicht irgendwann in einem Herzschrittmacher landet.“ Und dort möglicherweise über Leben und Tod entscheidet. Marie Moe findet darum: „Wir müssen uns die Sicherheit von medizinischen Geräten genauer ansehen. Ich hoffe, dass in Zukunft mehr Forscher hacken, um Leben zu retten.“

Dass es ihr ergehen könnte wie dem amerikanischen Vize-Präsidenten in „Homeland“ ist dabei nicht ihre größte Sorge: „Ich habe keine Angst, dass jemand meinen Schrittmacher hackt und mich tötet.“, Tatsächlich geht es ihr vielmehr darum, dass Hacker sich mit den zunehmend vernetzten medizinischen Geräten beschäftigen, um sie sicherer vor dem unbefugten Zugriff von außen auf persönliche Daten zu machen. Ihre wichtigsten Forderungen: Medizintechnik soll mit Open-Source-Software laufen, die Übertragung medizinischer Daten soll besser verschlüsselt werden und die Geräte sollen die Möglichkeit bieten, forensische Beweise zu sammeln, falls der Schrittmacher nicht richtig funktioniert.

Tilman Baumgärtel ist Professor für Medientheorie an der Hochschule Mainz.