grenz|wissenschaft-aktuell: Gedankenlesen mittels Infrarot-Scans

Gedanken (Illu.) | Copyright: genzwissenschaft-aktuell.de

Toronto/ Kanada - Wissenschaftlern der University of Toronto (UT) ist es gelungen, mittels eines Infrarot-Scans das Entscheidungsergebnis von Testpersonen bei einem 50:50 Wahrscheinlichkeit mit einer Treffergenauigkeit von 80 Prozent korrekt abzulesen. Die Untersuchungen sollen zukünftig für die Kommunikation mit stummen und bewegungsunfähigen Patienten genutzt werden.

Wie die Forscher um Sheena Luu und Tom Chau aktuell im Fachmagazin "Journal of Neural Engineering" darlegen, konnte die Präferenz angesichts einer Auswahl von zwei Getränkesorten der Testpersonen mit 80-prozentiger Trefferquote mittels Infrarot-Hirnscans korrekt abgelesen werden.

Hierzu maßen die Forscher wie stark Infrarot-Licht von dem untersuchten Hirngewebe absorbiert wurde. Die Methode stellt das erste technische System da, das die natürliche Bevorzugung anhand spontaner Gedanken entschlüsseln kann, ohne dass - wie bei anderen bisherigen Gehirn-Computer-Interface-Systemen - zuvor die Prozedur meist langwierig mental erlernt werden muss.

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Über eine an einem Stirnband am Vorderkopf angebrachte Fiberglas-Optik, wurden den Testpersonen Licht im Infrarotbereich in den präfrontalen Cortex, einem Teil des Frontallappens der Großhirnrinde, gestrahlt, während die Teilnehmer aus zwei auf einem Monitor gezeigten Getränken gedanklich wählen sollten.

"Wenn unser Gehirn aktiv ist", so erläutert Luu, "erhöht sich der Sauerstoffanteil im Blut und abhängig von unserer Konzentration, absorbiert dieses mehr oder weniger Licht. Bei einigen Personen ist das Gehirn aktiver, wenn die etwas nicht mögen. Bei anderen ist es genau umgekehrt."

Nachdem mittels eines hierzu erarbeiteten Computerprogramms die entsprechenden Präferenz-Aktivitätsmuster erkannt werden konnten, war es den Forschern möglich, die von den Testpersonen getroffene Wahl mit 80-prozentiger Treffergenauigkeit abzulesen.

"Präferenz ist die Grundlage für unsere alltäglichen Entscheidungen", so Luu. Wenn Patienten - besonders Kinder - nicht sprechen oder sich mittels Gesten bemerkbar machen können, entwickele sich möglicherweise ein Gefühl der Hilflosigkeit, dass weitere positive Krankheitsentwicklungen zu behindern drohe. Zukünftig - so die Vision der Forscher - soll anhand der neuen Erkenntnisse eine tragbare Computereinheit der derzeitigen Experimentalapparatur zur Verfügung stehen, mit der auch diesen Patienten eine Welt voll von zahlreichen Auswahlmöglichkeiten eröffnet werden soll.

Das menschliche Gehirn, so Luu weiter, sei wahrscheinlich zu komplex, als das es jemals möglich sein werde, auch zufällige komplexe Gedankeninhalte ablesen zu können. "Wenn wir jedoch den Inhalt und die Antwortmöglichkeiten vorgeben und eingrenzen, wird Gedankenlesen tatsächlich möglich."

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