"Gehirn-Computer-Schnittstellen in der Anwendung"
Inhalt
Patienten mit Locked-in-Syndrom (z.B. ALS-Ptienten) können kaum noch willkürliche Muskelbewegungen ausführen, um eine Kommunikation mit ihren Angehörigen bzw. ihrer Umwelt durchzuführen. Diese Fähigkeit geht über die Entwicklung der Krankheit verloren; letztendlich gehen sie in einen vollständigen Locked-in-Zustand über, wodurch alle äußerlichen Kommunikationsmöglichkeiten ausgeschaltet werden. In diesem Fall kann eine Gehirn-Computer-Schnittstelle eingesetzt werden, welche die Gehirnaktivität nutzt, um ein externes Gerät wie einen Textschnttstelle, das Internet oder einen Roboter zu steuern. Dies ist ein vielversprechendes und wichtiges Instrument, um CLIS-Patienten die Kommunikation zu ermöglichen - zumal durch Kommunikation laut Forschung ihre Lebensqualität verbessert werden kann.
Um einen erfolgreichen Kommunikationsversuch mit solchen Patienten, die BCI verwenden, zu gewährleisten, ist es wichtig, den optimalen Zeitpunkt für die Kontaktaufnahme zu bestimmen. Darum geht es in einer Studie: den Bewusstseinszustand von CLIS-Patienten anhand ihres EEGs zu bestimmen, bevor die Kommunikation mit ihnen eingeleitet wird.
Darüber hinaus kann diese Technologie auch in anderen Fällen, wie beispielsweise der Schlaganfallrehabilitation oder der Lernfähigkeit von Schulkinder eingesetzt werden.
Über Sophie Adama, Martin Bogdan
Dr. Sophie Adama ist wissenschaftliche Mitarbeiterin in der Abteilung für Neuromorphe Informationsverarbeitung. Zu ihren Forschungsinteressen gehören Signalverarbeitung, Gehirn-Computer-Schnittstellen und personalisierter Medizin bei neurologischen Erkrankungen.
Prof. Dr. Martin Bogdan hat die Professur für Neuromorphe Informationsverarbeitung an der Universität Leipzig inne. Er arbeitet seit fast 30 Jahren im Bereich künstlicher neuronale Netze und maschinellen Lernens sowie spikender neuronaler Netze. Ein Fokus liegt dabei auf der Anwendung der Verfahren in medizinischen Anwendungen und personalisierter Medizin.