Spektroskopie Gedankenlesen mit ausgefeilter Messtechnik?

Kann man mit einer Variante von Google Glass künftig die Gehirn-Auslastung messen? - Derzeit werden bereits Forschungen unternommen.
Kann man mit einer Variante von Google Glass künftig die Gehirn-Auslastung messen? - Derzeit werden bereits Forschungen unternommen.

Computerwissenschaftler der Tufts University im US-Bundesstaat Massachusetts sind einer innovativen Gehirn-Aktivitäts-Messtechnik auf der Spur, die über Produkte wie Google Glass künftig auch den Weg in den Computer- und Consumer-Electronics-Bereich schaffen könnte.

Kern der Erfindung, die sich derzeit im Prototypenstadium befindet, ist die funktionelle Nah-Infrarot-Spektroskopie (fNIRS). Im Rahmen des derzeitigen Prototypen-Projekts wird zwölf Mal pro Sekunde pulsierendes Licht über LEDs direkt auf die Stirn in Nähe des präfrontalen Kortex eines Probanden geschickt. Aus der Quantität und spektralen Zusammensetzung des reflektierten Lichtes kann man mit entsprechender Software-Auswertung der Spektroskopie-Messung auf die Sauerstoff-Anreicherung in diesem Gehirn-Areal schließen und daraus wiederum auf die Auslastung und funktionale Belastung des Gehirns in diesem Bereich.

Eine größere Anstrengung bedeutet mehr mit Sauerstoff angereichertes Blut und verändert die Art, wie Licht absorbiert wird. Ist die Gehirnaktivität eher gering, ist die Testperson gerade nicht ausgelastet und kann noch zusätzliche Aufgaben erledigen. Dieser Ansatz soll in Zukunft zahlreiche neue Anwendungen für Gedankensteuerung bringen, so die Hoffnung der Wissenschaftler.

Diese Art der Gehirnaktivitätsmessung habe vor allem im mobilen Bereich ein breites Anwendungspotenzial. Man prüft zum Beispiel die Möglichkeit, diese Technologie in Google Glass zu integrieren, denn das sitzt direkt an der Stirn und ist daher prädestiniert für Messungen der Gehirnaktivität.

Um die Funktionsweise ihrer technischen Idee besser zu veranschaulichen, haben die US-Wissenschaftler auch ein einfaches Computerspiel entwickelt. Hierbei muss eine Testperson auf einem Bildschirm mehrere virtuelle Drohnen durch zahlreiche Hindernisse steuern. Währenddessen misst das System kontinuierlich dessen Gehirnaktivität bzw. Konzentration. Ist der User gerade nicht ausgelastet, wird automatisch eine weitere Drohne ins Spiel eingefügt. Ist er überlastet, wird ein Spielelement entfernt.

Auch wenn der Weg vom Laborexperiment zum fertigen Produkt wohl noch lang und steinig sein wird, die Forscher sind jedenfalls vom Potenzial ihrer Entwicklung überzeugt. Man prüft bereits mehrere Ideen.

Eine davon ist ein Navigationssystem für Google Glass, das etwa während der Fahrt selbständig auf den spezifischen Konzentrationslevel des Fahrzeuglenkers reagiert. Ist dieser gerade sehr konzentriert und ausgelastet, werden ihm nur die wichtigsten Infos auf der Karte angezeigt, um ihn nicht noch zusätzlich zu verwirren. Lässt die Aufmerksamkeit beispielsweise auf einer langen Geraden wieder deutlich nach, werden automatisch mehr Detailinformationen zur geplanten Route eingeblendet.