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Wirtschaft

Heißer Draht zwischen Gehirn und Computer

Per Tastatur und Stimme kann man ja bereits mit Computern kommunizieren. Auf der Cebit werden neue Forschungsprojekte gezeigt, in denen bloße Gedanken ausreichen, um zu schreiben oder Türen zu öffnen.

Elektronenhaube vorgestellt in einem Projekt der TU Berlin auf der CeBIT 2010. Foto: Insa Wrede

Diese Elektronenhaube mißt Gehirnströme beim Autofahren

Stumme zum Sprechen bringen, Gelähmte zum Schreiben … das klingt zwar ziemlich unmöglich - ist es aber nicht. Das österreichische Unternehmen g.tec medical engineering hat im Herbst letzten Jahres ein System auf den Markt gebracht, mit dem solche Wunder möglich werden können. Es funktioniert ganz einfach: Man setzt sich eine Haube auf den Kopf, in die Elektroden eingearbeitet sind, die mißt dann die Gehirnströme und leitet diese Informationen weiter an einen Computer.

Engelbert Crombacher mit der Elektronenhaube der Firma G-tec medical engineering GmbH; Vorgestellt auf der Cebit. Foto: Insa Wrede

Engelbert Crombacher stellt die Haube vor, mit der Gelähmte schreiben können.

Wer jetzt allerdings glaubt, er müsste nur A denken und der Computer schreibt dann ein A, der wird enttäuscht sein, erklärt Engelbert Crombacher von g.tec. "Auf dem Bildschirm blitzen kurz Buchstaben auf und der Patient muss sich dann auf einen Buchstaben - zum Beispiel das A - konzentrieren. Das wiederum löst einen Impuls aus, der von der Haube aufgefangen und an den Computer geschickt wird." Und schon wird ein A geschrieben. "Das ist aber nur ein Anfang: Man hat sehr viele weitere Nutzungsmöglichkeiten," sagt Crombacher. Das System ließe sich im nächsten Schritt mit der Umgebung verbinden, also beispielsweise mit einer Tür. Konzentriert man sich auf die Tür, die auf dem Bildschirm des Computer erscheint, so geht die echte Tür auf. An solchen Anwendungen wird zur Zeit in Forschungsprojekten gearbeitet.

Der Haken: Das 4000 Euro teure System funktioniert nicht immer. Bei Tests mit gesunden Menschen haben zwar noch 80 Prozent der Testpersonen in wenigen Minuten gelernt mit dem System umzugehen - bei Kranken ist diese Rate leider um einiges niedriger. Daher bietet g.tec an, die Haube erstmal zu mieten, um zu testen, ob es klappt.

Mehr Sicherheit Dank der Gehirnströme

Bild eines Unfalls

Sensoren sollen Unfälle verhindern helfen

Ebenfalls noch in der Forschungsphase befindet sich ein Projekt, das die TU Berlin auf der Cebit vorstellt: Auch hier misst eine Kappe mit Elektroden die Gehirnströme – diesmal die eines Autofahrers. Michael Tangermann von der TU Berlin erklärt: "Wir wollen in diesem Projekt Notbremssituationen vorhersagen." Dafür lässt man Versuchspersonen in einer Simulation Autorennen fahren. Immer wenn der Vordermann bremst, muss die Versuchsperson ebenfalls bremsen. Das System registriert die dabei entstehenden Gehirnströme. "Dadurch kann bis zu 200 Millisekunden früher erkannt werden, dass es bald zu einer Notbremsung kommt." Ein Fahrzeug könnte sich in dieser Zeit schon auf eine Notsituation vorbereiten, in dem es zum Beispiel den Gurt strafft oder die Fahrwerkseigenschaften verändert, damit das Fahrzeug stabiler auf der Straße liegt.

Damit nun nicht jeder Autofahrer sich der Sicherheit zu liebe eine Kappe mit Elektroden über das frisierte Haupt ziehen muss – wobei die Elektroden auch noch mit Gel eingeschmiert werden müssen - wird derzeit daran gearbeitet die Gehirnströme mit Trockenelektroden zu messen. Ein Prototyp gibt es davon bereits. In Zukunft könnten vielleicht einmal Elektroden in die Fahrzeugdecke und in die Kopfstütze eingebaut werden.

Wenn das Auto den Fahrer weckt

Auto mit Sensoren, vorgestellt auf dem Cebit vom FZI Forschungszentrum Informatik in Karlsruhe. Foto: Insa Wrede

Der Autofahrer sackt weg - das Auto reagiert und hält.

Um Sicherheit geht es auch bei dem Projekt des FZI Forschungsinstitutes in Karlsruhe. Auf ihrem Stand steht ein Smart, der mit Kameras und Sensoren gespickt ist. Von dem Fahrer werden so permanent zwei und dreidimensionale Bilder erstellt die Kopfhaltung und Mimik registrieren. Und die Sensoren messen ständig die Herztätigkeit und den Pulsschlag. Plötzlich passiert's: Der Kopf des Fahrers klappt nach unten – eingeschlafen oder gar Herzinfarkt? – nur einige Augenblicke später warnt das Auto den Fahrer und da der nicht reagiert, fährt es eigenständig an den rechten Straßenrand. "Es wird wohl noch eine Weile dauern, bis so was umgesetzt ist," sagt Christian Köllner vom FZI. Während bei dem Forschungsprojekt die Kosten nur eine geringe Rolle spielen würden, seien sie für eine Serienproduktion einfach noch zu hoch.

Autor: Insa Wrede

Redaktion: Klaus Ulrich