BCI-Experiment übers Internet - Wenn das Gehirn mit dem Computer kommuniziert

Als die Elektro-Pop-Band Kraftwerk 1978 ihr Album "Die Mensch-Maschine" veröffentlichte, waren Gehirn-Computer-Schnittstellen reine Science Fiction. Doch mittlerweile ist es möglich, dank eines Brain-Computer-Interfaces (BCI) technische Geräte allein mit der Kraft der Gedanken zu steuern. Optimal funktioniert dieses Verfahren jedoch noch nicht.

Bisherige Ansätze

Die wichtigste Anwendung finden BCIs in der Unterstützung körperlich behinderter Menschen. So sollen etwa Menschen mit einem Locked-In-Syndrom, die die zum Sprechen nötige Muskulatur nicht bewegen können, mithilfe einer Buchstabiermaschine mit der Außenwelt kommunizieren können.

An der Kopfhaut angebrachte Sensoren messen bei einem Elektroenzephalogramm (EEG) Gehirnaktivitäten, die von einer Software in Steuerbefehle für Computer übersetzt werden. BCIs sollen auch dazu beitragen, die Mobilität von Behinderten zu verbessern. Dabei sollen Prothesen von Nervenimpulsen gesteuert werden.

Die Technik, die dahintersteckt

Das BCI erkennt Veränderungen des Hirnstrombildes und nutzt diese. Während eine Option durch die Vorstellung, die linke Hand zu bewegen, ausgewählt wird, müsste man sich für die andere Option eine Bewegung der rechten Hand vorstellen.

Auf diese Weise können Geräte gesteuert werden, die an einen Computer angeschlossen sind. Selbst über das Internet ist solch eine Kommunikation realisierbar, wie zwei Neurowissenschaftler in den USA mit einem Computerspiel jetzt bewiesen haben.

Während sich der eine Forscher das Drücken einer Taste vorstellte, führte der andere diese Bewegung aus. Beide trugen bei dem Experiment Kappen, die mit Elektroden ausgestattet waren.

Zukünftige Ansätze

Forschungen finden auch mit Implantaten statt, die eine Elektrodenhaube ersetzen würden. Allerdings ist ihr Einsatz nicht ungefährlich, da eine Operation am Gehirn erforderlich ist.

Magnetresonanztomografie (MRT) und Nahinfrarotspektroskopie (NIRS) werden ebenfalls angewandt. Beide Verfahren messen statt Spannungen die Sauerstoffaktivitäten - das MRT mithilfe eines Magnetfeldes, das NIRS nutzt Infrarotlicht. Von einer Nutzung im Alltag sind alle Methoden jedoch noch weit entfernt.