Gedanken mit Licht erkennen

Kanadische Wissenschaftler haben eine Gehirn-Maschine-Schnittstelle mit infrarotem Licht entwickelt. Anhand der Absorption des Lichtes im Gehirn können sie einfache Entscheidungen wie Vorlieben und Abneigungen erkennen.

Wissenschaftler der Universität im kanadischen Toronto und des Bloorview Research Institute haben eine Möglichkeit gefunden, Gedanken mit zu lesen. Mit Hilfe eines auf infrarotem Licht basierenden bildgebenden Verfahrens können sie mit einer Genauigkeit von 80 Prozent feststellen, welches von zwei Getränken ein Patient bevorzugt. Dazu durchleuchten sie sein Gehirn mit infrarotem Licht. Anhand der Absorption des Lichtes können die Forscher Vorliebe oder Abneigung gegenüber dem Getränk erkennen.

Getestet haben die Forscher um Tom Chau das System an neun erwachsenen Testpersonen. Zunächst mussten die Probanden acht verschiedene Getränke auf einer Skala von 1 bis 5 bewerten. Dann setzen die Forscher ihnen ein Stirnband mit Glasfaserkabeln daran auf. Durch die Kabel schickten sie infrarotes Licht, das Haut und Knochen durchdringt, in den präfrontalen Cortex. Dieser Bereich an der Vorderseite des Großhirns ist für Entscheidungen und Handlungssteuerungen zuständig.

Dann bekamen die Testpersonen auf einem Computermonitor jeweils zwei Getränke präsentiert und wurden aufgefordert, zu entscheiden, welches sie bevorzugten.

An ihrer Hirnaktivität konnten die Forscher ihre Entscheidung erkennen: Wenn das Gehirn aktiv ist, steigt der Sauerstoffgehalt im Blut. Je nach Sättigung absorbiert das Blut mehr oder weniger Licht. Einzige Schwierigkeit: Bei einigen Menschen steigt die Aktivität, wenn sie etwas nicht mögen; bei anderen weist mehr Aktivität auf eine Vorliebe hin. Nachdem die Forscher dem Computer diese individuellen Muster beigebracht hatten, konnten sie mit großer Genauigkeit ermitteln, welches der beiden dargestellten Getränke der Proband bevorzugte.

Mit Hilfe dieses Systems wollen es die Wissenschaftler Patienten, die die an einem Locked-in-Syndrom leiden, ermöglichen, mit ihrer Umwelt zu kommunizieren. Gedankenlesen könne das System nicht, schränkt Sheena Luu, die die Tests durchgeführt hat, ein. Dazu sei das Gehirn zu komplex. "Schränken wir jedoch das Feld ein, wie wir es getan haben, indem wir die Frage und die möglichen Antworten darauf vorgeben, dann wird Gedankenlesen möglich." Chau erforscht neben der Hirnaktivität auch noch andere Möglichkeiten, mit Hilfe des Körpers zu kommunizieren, etwa durch das Atemverhalten oder die Herzfrequenz.

Bloorview Research Institute (.ca)

Golem

University of Toronto (.edu)

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