Gute Kompatibilität zwischen Gehirn und Computer

Es dürfte kaum einen netzaffinen Science-Fiction-Fan geben, der William Gibsons erste Cyberpunk-Buchreihe nicht kennt: In den Romanen "Neuromancer", "Count Zero" und "Mona Lisa Overdrive" wird eine Art dreidimensionales Internet beschrieben, in das sich die Protagonisten in ihrem Geiste hineinversetzen können. Die Schnittstelle in diese Welt ist dabei ein sogenanntes Brain Interface – man "steckt ein", um direkt per Hirn mit dem Rechner und dem darin abgebildeten Netz verbunden zu werden.

Solche Computer-Gehirn-Schnittstellen existieren inzwischen in zunehmender Komplexität in der Realität: Sie werden beispielsweise genutzt, um Prothesen nach Amputationen oder Lähmungen zu steuern. Forscher an der University of Washington haben nun in Testreihen festgestellt, dass sich das Gehirn erstaunlich gut an solche Systeme anpasst, berichtet Technology Review in seiner Online-Ausgabe.

Bei der Studie, die im Februar in den Proceedings of the National Academy of Sciences erschien, wurde eine Gruppe von Epileptikern untersucht, denen in Vorbereitung einer Operation Elektroden ins Gehirn eingesetzt worden waren. Die Versuchspersonen wurden zunächst gebeten, bestimmte Bewegungen durchzuführen, etwa ihre Arme oder ihren Oberkörper zu heben. Anschließend sollten sie sich den gleichen Bewegungsablauf nur vorstellen. Beide Aktionen wurden aufgezeichnet.

Im Anschluss wurden die Probanden an einen Computer gesetzt, der à la "Neuromancer" mit dem Brain Interface in Verbindung stand. Dort löste dann das Signal der reinen Vorstellung einer Bewegung das Fortschreiten eines Cursors aus. Es dauerte keine 10 Minuten, bis die dabei auftretenden Gehirnsignale deutlich stärker wurden – sogar stärker als bei der tatsächlichen Durchführung der Bewegung in der Realität. Es kam sogar noch besser: Weitere 10 Minuten später meldeten zwei der Testpersonen, dass sie den Cursor schon dann bewegen konnten, wenn sie nur daran dachten, ihn zu bewegen. Gedanken an die tatsächliche körperliche Aktion waren gar nicht mehr nötig. Das University of Washington Team sucht nun nach Wegen, die Gehirnsignale auch ohne operativ einzusetzende Elektroden abzugreifen.

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