Brain-Computer-Interfaces arbeiten inzwischen sehr zuverlässig

Samsung, EEG, Brain-Computer-Interface, BCI Bildquelle: Technologyreview
Obwohl noch in einem frühen Entwicklungs-Stadium sind Brain Computer Interfaces (BCI) bei der Kommunikation gelähmter Personen mit ihrer Umwelt bereits heute den klassischen muskelbasierten Unterstützungssystemen überlegen, wie eine aktuelle Untersuchung zeigt.
Bei der BCI-Technologie werden direkte Verbindung zwischen dem menschlichen Gehirn und einem Computer hergestellt. Algorithmen übersetzen dabei Gedanken in Steuersignale. Dafür werden Hirnströme mit einem Elektroenzephalogramm (EEG) gemessen. Natürlich können die Algorithmen hierbei nicht direkt erkennen, was eine Person denkt. Statt dessen werden aus bestimmten Mustern in den Strömen Rückschlüsse gezogen.

Bei einem nun durchgeführten Versuch, an dem mehrere Universitäten unter Leitung der TU Berlin beteiligt waren, wurde die Technologie mit mehreren Personen getestet, die aufgrund ihrer neuronalen Schädigung keine oder nur stark verzögerte Bewegungen ausführen können. Diese versuchten in der Testreihe zumindest, Bewegungen durchzuführen. Die Hirnströme wurden dabei in Echtzeit analysiert und in Steuersignale umgewandelt. Das BCI konnte dabei nach nur ein bis drei Sekunden mit hoher Genauigkeit erkennen, welcher Körperteil bewegt werden sollte. Allein die Vorstellung einer Hand- oder Fußbewegung löste Hirnwellen aus, die der Computer exakt erkannte.

Damit konnte gezeigt werden, dass eine Kommunikation über Hirnströme schneller und zuverlässiger sein kann als über andere Unterstützungstechnologien, die darauf ausgelegt sind, bei kleinsten Muskelaktivität zu reagieren. Die Wissenschaftler forschen im Zuge dessen an neuartigen Verfahren zur Mustererkennung und Big Data, die bei dieser Studie erfolgreich eingesetzt wurden.

Ein Ziel ihrer Forschung ist es, nach möglichst wenigen Kalibrationsmessungen, mit denen das BCI vorab auf die jeweilige Person eingestellt wird, eine präzise und robuste Kontrolle für Patienten zu ermöglichen. Während dafür bisher eine Vielzahl von Sitzungen nötig war, konnten die Patienten den Computer mithilfe der Techniken des Berliner BCI schon nach zwei bis sechs Sitzungen mit ihren Hirnströmen steuern. Samsung, EEG, Brain-Computer-Interface, BCI Samsung, EEG, Brain-Computer-Interface, BCI Technologyreview
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