Freitag, 5. September 2014

Computerisierte Telepathie: Erstmals direkte Hirn-zu-Hirn-Kommunikation zwischen Menschen gelungen


Das Gedankenmuster der Botschaft des Senders (l.) wird mittels EEG erfasst, in einen Binärkode (m.) übertragen und via Internet an ein TMS gesendet, das wiederum die Botschaft als visuelle Stimuli in das Hirn des Empfängers (r.) überträgt.| Copyright: Grau C, Ginhoux R, Riera A, Nguyen TL, Chauvat H, et al. (2014)

Boston (USA) - Einem internationalen Team aus Neurologen und Robotikingenieuren ist erstmals die direkte Kommunikation mittels eines Hirn-zu-Hirn-Interface zwischen zwei über das Internet verbundenen Personen gelungen. Hierzu übertrugen die Forscher die in binäre Signale umgewandelten gedachten Grußbotschaften eines "Senders" zu mehrere tausend Kilometer entfernten "Empfängern", die diese dann korrekt deuten konnten.

Wie das Team um Dr. Alvaro Pascual-Leone vom Berenson-Allen Center for Noninvasive Brain Stimulation am Beth Israel Deaconess Medical Center (BIDMC) und Professor für Neurologie an der Harvard Medical School, Giulio Ruffini und Carles Grau vom Starlab in Barcelona und Michel Berg von Axilum Robotics in Strasbourg aktuell im Fachjournal "PLoS One" (DOI: 10.1371/journal.pone.0105225) berichtet, handele es sich um die erste direkte Hirn-zu-Hirn-Kommunikation zwischen zwei Menschen.


Zwar war es schon im vergangenen Jahr einem anderen Forscherteam gelungen, die Hirne zweier Probanden derart miteinander zu verbinden, dass einer die Handbewegung des anderen kontrollieren konnte (...wir berichteten), doch eine nonverbale Kommunikation mittels übertragener Gedanken war bislang noch nie gelungen.


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"Wir wollten herausfinden, ob zwei Personen direkt und über große Entfernungen miteinander kommunizieren können, in dem man die Hirnaktivität des einen ausliest und diese sozusagen mittels bekannter Wege in das Hirn einer anderen Person injiziert", erläutert Pascual-Leone. "Einer dieser Wege ist natürlich das Internet. Wir uns also gefragt, ob wir ein Experiment entwickeln könnten, das die klassischen Kommunikationsmechanismen des Internet - schreiben und sprechen - überbrücken kann und somit eine direkt Hirn-zu-Hirn-Kommunikation zwischen den weit entfernt voneinander positionierten Probanden ermöglicht. Wie sich zeigt ist die Antwort auf diese Frage: Ja, es ist möglich."


Den Forschern gelang es erfolgreich die Worte "Hola" und "Ciao" (span. "Hallo" und "Auf Wiedersehen") durch eine vom Computer unterstützte Hirn-zu-Hirn-Übertragung via Internet von Indien nach Frankreich zu übertragen.


Frühere Versuche konzentrierten sich meist nur auf die Interaktionen zwischen menschlichem Gehirn und Computer. Elektroden auf dem Schädel des Probanden registrierten und deuteten elektrische Hirnströme während bestimmter Gedankenoperationen, die dann in Steuerbefehle für Computer, Roboter oder Rollstühle umgewandelt wurden. Im aktuellen Experiment verbanden die Forscher nun den "Sender" zusätzlich mit einen weiteren menschlichen Probanden als "Empfänger".


In ihren Experimenten wurden die Hirnströme eines "Sender" in Indien mittels eines EEG gemessen, während dieser an die Worte "Hola" und "Ciao" dachte. Danach wurden diese Signale in einen Binärkode umgewandelt und dann via E-Mail nach Frankreich gesendet. Dort (in Frankreich) wurden diese Botschaft durch eine non-invasive Hirnstimulation (Transkranielle Magnetstimulation, TMS) an drei Empfänger übertragen. Die Empfänger selbst wiederum nahmen diese Botschaft als numerische Abfolge von Lichtblitzen in ihrer peripheren Sichtwahrnehmung wahr. Auf diese Weise konnten die mit der Kodierung vertrauten Empfänger die übermittelte Botschaft entschlüsseln und nahezu simultan korrekt verstehen.


Nachdem auch ein zweites Experiment zwischen Spanien und Frankreich ebenfalls erfolgreich verlief, stellten die Forscher fest, dass es bei der Übertragung der Botschaften lediglich zu einer maximalen Fehlerrate von 5 bis 15 Prozent kam.


"Durch die Anwendung fortschrittlicher und präziser Neurotechnologien, darunter kabelloses EEG und robotisierte TMS, waren wir in der Lage, direkt und auf non-invasive Weise einen Gedanken von einer Person zu einer anderen zu übertragen, ohne dass diese miteinander sprachen oder sich schrieben", so Pascual-Leone abschließend. "Das alleine ist schon ein ganz erstaunlicher Schritt in der menschlichen Kommunikation. Dass dieses aber auch über große Distanzen möglich ist, ist zudem ein wichtiger Fortschritt in der Entwicklung von Hirn-zu-Hirn-Kommunikation. Wir sind überzeugt, dass diese Experimente einen wichtigen ersten Schritt in der Erforschung der Überbrückung traditioneller sprach- oder motorbasierter Kommunikation darstellt."


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Quelle: bidmc.org, plosone.org
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