Hightech-Stirnband

Stephen Hawking als Tester: “iBrain” liest Gedanken

(Bild: EPA, neurovigil.com)

Ein Hightech-Stirnband könnte dem weltberühmten Physiker Stephen Hawking, der aufgrund einer Erkrankung des Nervensystems gelähmt ist, künftig die Kommunikation erleichtern. Hawking dient dem "iBrain" als Tester, das Gedanken direkt aus dem Gehirn auslesen kann.

Hawking leidet an Amyotropher Lateralsklerose (ALS), dabei werden die Nervenzellen, die für die Muskelbewegungen verantwortlich sind, immer mehr geschädigt. So kommt es zu zunehmender Muskelschwäche, Muskelschwund und schließlich - wie bei Hawking - zu Lähmungen. Seit einem Luftröhrenschnitt 1985 kann Hawking außerdem nicht mehr sprechen, ist seither auf einen Sprachcomputer angewiesen. Doch auch dessen Steuerung - per Bewegung der Gesichtsmuskeln und der Augen - fällt ihm immer schwerer. Um eine simple Nachricht zu übermitteln, muss sich der 70-Jährige mittlerweile mehrere Minuten lang anstrengen.

Eine Möglichkeit, die Kommunikation zu vereinfachen und zu beschleunigen, soll nun das "iBrain" darstellen. Das Gerät wird von der US-Firma NeuroVigil entwickelt. Eigentlich ist es dazu gedacht, eine kostengünstige Alternative zu teuren Schlaflaboren darzustellen: Statt über Dutzende Elektroden überwacht, könnten die Gehirnströme von Personen mit Schlafstörungen über das Hightech-Stirnband bei ihnen zu Hause ausgelesen werden, beschreibt NeuroVigil.

"iBrain" sammelt bequem Gehirnwellen-Daten
"Das 'iBrain' kann Daten in Echtzeit im eigenen Bett einer Person, während diese fernsieht oder beinahe egal was tut, sammeln", erklärte Chefentwickler Philip Low gegenüber der "New York Times". Das eigentliche Gerät ist eine kleine Box, die an einem Stirnband mit Elektroden befestigt ist. Die Besonderheit des "iBrain": Low hat einen Algorithmus entwickelt, um die Gehirnwellen fehlerfrei auszulesen - diese sind durch die verschiedenen Lagen des Gehirns und den Schädel üblicherweise schwer zu identifizieren.

Test an Hawking erfolgreich
Dass die Technik funktioniert, wurde nun unter anderem an Stephen Hawking getestet. Die Forscher legten dem berühmten Physiker in dessen Büro im britischen Cambridge das Stirnband an und baten ihn sich vorzustellen, er balle seine rechte Faust. "Natürlich kann er die Hand nicht wirklich bewegen", so Low, "aber der motorische Kortex in seinem Gehirn kann den Befehl immer noch ausgeben und elektrische Wellen in seinem Gehirn auslösen." Das Experiment habe funktioniert, berichtet Low: "Und wirklich, wir haben eine Veränderung im Signal gesehen."

"iBrain" soll Befehle direkt aus dem Gehirn übersetzen
Das langfristige Ziel für das "iBrain": Der Patient denkt an eine Handlung oder einen Satz, das Gerät liest die Gehirnströme aus, analysiert die Bedeutung und "übersetzt" sie für die Außenwelt. Die Tests sollen nun im großen Stil an Patienten mit ALS und anderen ähnlichen Erkrankungen wiederholt werden. Hawking ließ in einer Erklärung wissen, er hoffe, mit seiner Teilnahme am Versuch geholfen zu haben und NeuroVigil praktische Tipps geben zu können. Zudem hoffe er, so zu mehr Investitionen in diesem Bereich zu ermuntern, um Patienten Hoffnung für die Zukunft zu geben.

Andere Forscher von Gerät bereits begeistert
Wie viel das Gerät einmal kosten und inwieweit es tatsächlich Gedanken lesen wird, ist noch unklar. Dennoch zeigten sich auch andere Forscher gegenüber der "New York Times" vom Projekt überzeugt. So erklärte etwa der Neurologe und ALS-Spezialist Terry Heiman-Patterson, Low suche nach vorsätzlich von Patienten gesetzten Signalen im Gehirn und habe damit offenbar Erfolg, das sei "sehr aufregend". Auch die Psychiaterin Ruth O'Hara bezeichnete die bisher veröffentlichten Daten als "überwältigend". Damit werde ein Fenster zur Architektur des Gehirns geöffnet.

Zuletzt hatte im September ein Team der University of California mit Forschung zum Thema Gedankenlesen für Aufsehen gesorgt: Die Wissenschaftler schulten ein Programm, Gedanken zu erkennen und in Videos zu verwandeln. So könnte es in Zukunft zum Beispiel möglich sein, die eigenen Träume digital zu speichern (siehe Infobox).