Mittwoch, 1. Februar 2012

Neurologen machen Gedanken hörbar

Röntgentomografie eines Patienten mit Hirnelektroden | Copyright: Adeen Flinker, UC Berkeley

Berkeley/ USA - Anhand der Analyse von Hirnaktivitätsmustern ist es US-Neurologen erstmals gelungen, Wörter die Probanden gedacht haben, zu rekonstruieren und diese in einem Umkehrverfahren auch wieder hörbar zu machen. Die Methode könnte zukünftig Patienten, die etwa im Wachkoma liegen oder an den Folgen eines Schlaganfalls leiden, und s die Möglichkeit verloren haben sich ihrer Umwelt mitzuteilen, im wahrsten Sinne des Wortes wieder eine Stimme verleihen.

Bereits im vergangenen September präsentierten Wissenschaftler um Dr. Shinji Nishimoto und Professor Dr. Jack Gallant von der University of California in Berkeley UCB die sensationellen Ergebnisse der bildhaften Rekonstruktion ganzer zuvor von den Probanden betrachteter Filmsequenzen anhand der Muster der Hirnaktivität (...wir berichteten).

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In der auf diesen Ergebnissen basierenden neuen Studie, die aktuell im Fachmagazin "PLoS Biology" veröffentlicht wurde, haben Neurowissenschaftler um Brian Pasley, ebenfalls UCB, nun Probanden Stimmen vorgespielt und zugleich deren Hirnaktivität gemessen. Danach wurden die Daten mit Hilfe eines Computermodells ausgewertet und bestimmten Wörtern bestimmte Muster zugeordnet. Auf diese Weise gelang es den Forschern dann tatsächlich, bestimmte Wörter alleine anhand der Hirnaktivitätsmuster zu identifizieren und in einem Umkehrverfahren sogar akustisch hörbar zu machen.

Gedankenmuster gedachter Wörter | Copyright/Quelle: PLoS Biology

Für ihre Untersuchungen nutzen die Wissenschaftler Patienten, die wegen Hirntumoren oder schwerer Epilepsie operiert werden sollten und denen hierzu ein Elektrodennetz direkt auf das Gehirn gesetzt wird. Mit diesen Elektroden können die Mediziner erkennen, aus welchen Arealen beispielsweise Krampfanfälle ausgehen und wo operiert werden muss.

Die Trefferquote, mit der die Wissenschaftler die gehörten und gedachten Worte richtig erkennen können liegt derzeit noch bei 20 bis 30 Prozent. Je mehr Elektroden auf dem Gehirn auflagen, desto besser war allerdings das Ergebnis. Weitere Untersuchungen sollen es zukünftig ermöglich, noch mehr Wörter und möglicherweise sogar ganze Sätze identifizieren zu können.

- Die Pressemitteilung der UCB mit Hörbeispielen finden Sie HIER

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Quellen: grenzwissenschaft-aktuell.de / berkeley.edu
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