Mithilfe sogenannter Brain-Computer-Interfaces (BCIs) lassen sich Roboter durch menschliche Gehirnaktivität steuern. Am Kopf angelegte Elektroden messen Potenzialänderungen im Gehirn – eine Elektroenzephalographie. Der neue ganzheitliche Ansatz „embedded Brain Reading“ (eBR) der Wissenschaftler vom Robotics Innovation Center am Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) und der Arbeitsgruppe Robotik der Universität Bremen geht einen Schritt weiter als die BCIs. Hier wird die Gehirnaktivität nicht nur gemessen, sondern auch interpretiert, sodass sich deren Handlungsabsichten erkennen lassen.
eBR vermeidet eine Mehrbelastung des Menschen, wie es beim bisherigen BCI der Fall war, und setzt auf eine ausschließlich passive Beobachtung der natürlich auftretenden Gehirnaktivität. Im eBR sind neben EEG auch Elektromyographie zur Messung von Muskelaktivität, Eye-Tracking und Bewegungsanalyse integriert. Mit dem neuen Ansatz können Gehirnaktivitäten vollständig und fehlertolerant in die Steuerung technischer Systeme eingebunden werden. Die Forscher nutzen dies sowohl bei der Steuerung robotischer Exoskelette als auch der Teleoperation von Weltraumrobotern.
Beim embedded Brain Reading spielen sogenannte ereigniskorrelierte Potenziale eine wichtige Rolle. Sie dienen als Input-Quellen, entweder als Reaktion auf eine interne Zustandsänderung oder einen externen Reiz. Die ERP-Erkennung dient als Hinweis zu geplanten Bewegungen und zum Aufmerksamkeitszustand eines Patienten. Diese ERPs lassen sich detektieren, wenn der Mensch einer oder auch zwei Aktivitäten nachgeht. Die Detektionsleistung ist jedoch umso höher, je seltener und bedeutender ein bei der Aufgabe hervorgerufener Reiz ist.
Quelle: DKFI, 06.06.2018