Das Gehirn als Fernbedienung

Allein mit der Kraft seiner Gedanken den Sender wechseln oder den Ton lauter drehen – beim Testlauf mit einem Prototyp hat die Verbindung zwischen Gehirn und Gerät funktioniert.

Der Schweizer Paralympics-Athlet Beat Bösch testete den Prototyp, der es Menschen ermöglichen soll, einen Smart-TV nur mit dem Gehirn zu bedienen. Dazu bekam Bösch eine Kappe aufgesetzt, die wie eine Kreuzung aus Badehaube und alter Fliegermütze wirkt, aber gespickt ist mit modernster Technik. Sensoren in der Mütze messen klare Hirnsignale, die ein Smart-TV wiederum dank spezieller Software empfangen kann. Durch gezieltes Konzentrieren können so Befehle ausgelöst werden.

„Ich war von der Technik beeindruckt, das Gerät war wirklich einfach zu bedienen“, erzählt der Proband. „Sobald der Prototyp ausgereift ist, kann das zum Beispiel Tetraplegikern neue Möglichkeiten im Alltag bieten.“

Entwickelt hat den Prototyp der Elektronikkonzern Samsung in Zusammenarbeit mit der Hochschule Luzern (HSLU) und dem Schweizer Paraplegiker-Zentrum (SPZ) in Nottwil. Ziel des „Projects Pontis“ war es laut einer Pressemeldung von Samsung Schweiz, Technologien zu entwickeln, die Menschen unterstützen und ihre Lebensqualität erhöhen. Deshalb habe man die „medizinische Herausforderung“ angenommen und einen Prototyp entwickelt, der das Bedienen eines Samsung Smart-TV „einzig mit dem Hirn ermöglicht“. 

„Der Mensch kontrolliert die Signale“

Das Projekt wurde von einem Filmteam dokumentiert, einige Clips können im Internet aufgerufen werden. Dabei kann man gut erkennen, wie die Verbindung zwischen Mensch und Maschine aufgebaut wird: Auf dem Bildschirm, den Proband Bösch betrachtet, sind neben dem normalen TV-Bild vier kleine Schachbrettmuster zu erkennen, deren Struktur in unterschiedlichen Geschwindigkeiten invertiert, also flimmert.

Die verschiedenen Geschwindigkeiten erzeugen verschiedene Muster in den Hirnströmen. „Und jedem Muster wird eine bestimmte TV-Funktion, wie Kanal wechseln oder Lautstärke erhöhen, zugeordnet», erklärt Dr. Martin Biallas, Projektleiter vom iHomeLab der HSLU. «Durch das gezielte Konzentrieren auf die Kanten und Kontraste des jeweiligen Schachbretts löst das Gehirn eine deutliche Reaktion aus. Wir nutzen diese klaren Signale, damit die Probanden den Fernseher steuern können.“ Dem Computer sei es aber nicht möglich, einzelne Gedanken zu erkennen, betont Biallas: «Der Mensch kontrolliert die Signale, nicht umgekehrt.»

Großes Potenzial für hohe Lähmungen

Auch Bart van Kimpe, Ergotherapeut am SPZ, zeigt sich begeistert. Seiner Meinung nach birgt die Innovation große Chancen für Patienten, weil sie so „einen Teil der Selbständigkeit zurückerlangen können. Denn ein Fernseher stellt gerade für stark eingeschränkte Personen auch ein wichtiges Fenster zur Welt dar.“

Besonders für eine Patientengruppe sieht er großes Potenzial: „Nach wie vor unzureichend bis inexistent sind funktionierende Lösungen für Menschen mit einem Locked-In-Syndrom, der höchsten Form einer Querschnittlähmung“, wird er auf den Seiten von Samsung Schweiz zitiert (hier geht es zum kompletten Interview). „Der Zugang zu solchen Patienten ist enorm herausfordernd. Die im Projekt Pontis angewandte BCI-Technologie (Brain Computer Interface, Hirn-Computer-Verbindung) schafft eine Schnittstelle, die Hirnströme in eindeutig identifizierbare Befehle umwandelt. Dies könnte das noch fehlende Instrument sein, welches das Leben von Locked-In-Patienten grundlegend verändern wird.“

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