10.10.2017 BrainTech

Auf der Suche nach der Schnittstelle zum Gehirn

Von: Ingo Steinhaus

BrainTech-Startups wollen Gehirn und Computer verbinden - um Krankheiten zu heilen, schneller zu tippen oder telepathisch zu kommunizieren.

Abbildung einer Hirnzelle

Können wir bald Hirnzellen mit dem Computer verbinden?

Neue Wege der Computerbedienung sind immer gefragt, denn der Umgang mit Tastatur und Maus ist in vielen Situationen umständlich. Im Alltag angekommen sind inzwischen Voice-Schnittstellen mit Spracherkennung. Auch das Schreiben von Texten per Diktat funktioniert inzwischen sehr gut.

Das New Yorker Startup CTRL-Labs geht jetzt den nächsten Schritt und präsentiert ein Armband, das durch Abfangen von Nervensignalen das Schreiben am Computer erlaubt. Auf einer Demo in New York zeigten die beiden Gründer Thomas Reardon und Mason Remaley der Redaktion von Wired die Arbeitsweise dieser neuartigen Schnittstelle.

Jeder Unterarm trägt ein Armband, das mit Mikrochips und Elektroden ausgerüstet ist, die Nervensignale abfangen. Nun reichen bereits sehr wenige Fingerbewegungen, die dem Tippen auf einer Tastatur entsprechen, um Text auf dem Monitor erscheinen zu lassen. Zudem ist es möglich, beispielsweise Computerspiele durch minimale Fingerbewegungen zu steuern, ohne dabei auf Maus oder Joystick zurückzugreifen.

Gehirn-Modems als Wearable oder Implantat

Das Wearable von CTRL-Labs gehört zur Technologie der Brain-Machine-Interfaces (BMI), einem völlig neuen Hype-Thema im Silicon Valley und darüber hinaus. Viele Überlegungen zu BMIs gehen davon aus, dass sie wie in der Cyberpunk-SF ein Implantat sind, das eine Schnittstelle per Funk oder als Buchse besitzt. Doch CTRL-Lab geht ganz anders vor und fängt die Signale des Gehirns dort ab, wo sie relativ leicht zu messen sind: An den Nervenenden in der menschlichen Haut.

Dadurch werden die Bewegungen der Finger in digitale Signale umgewandelt, die entsprechend interpretiert werden können. Das Startup möchte zunächst ein Wearable auf den Markt bringen, das mit Smartphones zusammenarbeitet und die Bedienung ohne Antippen des Touchscreens ermöglicht. Wenn das Produkt tatsächlich erscheint, ist das Startup deutlich weiter als andere Startups oder Forschungsinstitute, die sich ebenfalls mit BMI beschäftigen.

Zwar wollen nicht alle den Kopf anbohren, doch die bisher präsentierten Technologien sind noch weit von Alltagstauglichkeit entfernt. So kann die an eine verdrahtete Duschhaube erinnernde Schnittstelle der Universität Graz zwar genutzt werden, um Musik nur mithilfe der Gedanken zu komponieren, doch praktische Einsatzgebiete gibt es noch nicht. Möglicherweise wird die erste funktionierende Anwendung militärischer Natur sein, denn die Pentagon-Wissenschaftler der DARPA haben ein winziges Gehirnmodem entwickelt, das im Tierversuch bereits erfolgreich neuronale Aktivität aufzeichnen konnte. Es wird in den Blutkreislauf injiziert und landet irgendwann in Hirnnähe, wo es dann seine Aufgabe erfüllt.

Auch die üblichen Verdächtigen mischen mit

Ganz ähnlich sind auch die Vorstellungen von zwei Initiativen der Silicon Valley-Größen Elon Musk und Mark Zuckerberg. Musk möchte mit seinem Unternehmen Neuralink ein Implantat entwickeln, das eine breitbandige Verbindung zum Gehirn aufbauen kann. Es soll ebenfalls via Blutkreislauf an sein Ziel gelangen. Auch der Facebook-Chef setzt auf nicht-invasive Technologien und hofft, innerhalb von zwei Jahren ein Wearable zu entwickeln, dessen Benutzer fünfmal schneller als bisher Texte eingeben können. Im Labor funktioniert die Texteingabe bereits, aber nur sehr langsam und ausschließlich mit implantierten Sensoren.

Ein sehr interessanten, aber im Moment noch sehr theoretisch klingenden Ansatz verfolgt das Startup Openwater. Es will ein Wearable entwickeln, das eine Magnetresonanztomografie erlaubt, deren Auswertung dann beispielsweise die quasi-telepathische Kommunikation „zwischen den Gehirnen“ erlauben soll. Hier wird natürlich recht viel vorausgesetzt. Zunächst einmal muss die Scan-Technologie als miniaturisiertes Massenprodukt verfügbar sein und zugleich muss es entsprechende Auswertungs-Algorithmen geben.

Ein klassisches Implantat war wohl ursprünglich das Ziel des vor einem Jahr gegründeten Startups Kernel. Es wollte eine Gehirn-Prothese entwickeln, die beispielsweise Alzheimer-Kranken helfen kann. Doch offensichtlich ist die Sache nicht so einfach. Inzwischen geht es dem Unternehmen wohl nur noch darum, mithilfe eines Implantats die Signale von möglichst vielen Neuronen auszuwerten - eine Anwendung in der Medizin werde sich dann schon finden.

Bildquelle: Thinkstock

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