Gedanken steuern Computer
iX über Brain Computer Interfaces

Hannover, 26. Januar 2011 - Flippern, twittern, Rollstühle steuern - alles mit Gedankenkraft. Aktuelle Brain Computer Interfaces übersetzen Hirnströme in Steuersignale. Was nach Science Fiction klingt, steht kurz vor der Marktreife, berichtet das IT-Profimagazin iX in der Ausgabe 2/11.

Beim Denken erzeugen die Nerven im Gehirn elektrische Signale, die ein EEG-Gerät (Elektroenzephalografie) auf der Kopfhaut messen kann. Dass sich diese Gehirnströme in mechanische Steuerungssignale umsetzen lassen und sich so als Eingabemedium für Maschinen eignen, haben Wissenschaftler seit Jahren in vielen Projekten gezeigt. Jetzt haben verschiedene Forscherteams ihre Entwicklungen zur Marktreife gebracht. Zum Beispiel die österreichische g.tec medical engineering GmbH, die eine mental gesteuerte Schreibmaschine für an ALS oder dem Locked-in-Syndrom Erkrankte anbietet. Auch im Spielebereich gibt es vom Projekt BBCI (Berlin Brain Computer Interfaces) eine Ausgründung zur Vermarktung von Forschungsergebnissen.

Große Fortschritte sind insbesondere dem Paradigmenwechsel in der BCI-Forschung zu verdanken. Nicht der Nutzer soll trainieren, sondern die Maschine soll lernen, die individuelle elektrische Aktivität eines Gehirns zu erkennen. Mussten Probanden anfangs etwa 300 Stunden üben, um akzeptable Ergebnisse zu erzielen, konnten die Trainingsphasen mit Methoden des maschinellen Lernens mittlerweile auf etwa zehn Minuten reduziert werden.

Auch die EEG-Messtechnik hat sich weiterentwickelt: Waren die Elektroden zunächst in eine Art Badekappe integriert, die mithilfe eines Kontaktgels auf dem Kopf der Testperson befestigt wurde, kommen neuere Helme mit kapazitiven Elektroden ohne Gel aus und sind leichter zu tragen.

Die Anwendungsbereiche für Brain Computer Interfaces reichen von Kommunikationswerkzeugen für Schwererkrankte über Spielesteuerung bis hin zur Messung mentaler Zustände im industriellen Umfeld. Nach Einschätzung der Forscher wird es in einigen Jahren Anwendungen geben, die man sich heute noch nicht vorstellen kann. Allerdings müssen mit fortschreitender Entwicklung auch ethische Fragen diskutiert werden, nämlich inwieweit Menschen mittels Gedankenkraft manipuliert werden können.