Winziges Lesegerät misst Gehirnströme exakt
Innovative Lösung des Georgia Institute of Technology ermöglicht eine Steuerung durch Gedanken
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Winzige Gehirn-Computer-Schnittstelle auf einer Fingerkuppe (Foto: Hong Yeo, gatech.edu) |
Atlanta (pte017/09.04.2025/12:30)
Forscher des Georgia Institute of Technology haben mit Kollegen mehrerer Institutionen in Südkorea eine neuartige Gehirn-Computer-Schnittstelle entwickelt. Damit lässt sich beispielsweise ein Computer allein mit den Hirnströmen bedienen. Das Gerät ist so klein, dass es sich im Alltag nutzten lässt. Die Apparatur kann zwischen den Haarfollikeln platziert werden, also zwischen den Haarwurzeln auf dem Kopf.
Mikronadeln in der Kopfhaut
Hong Yeo und seine Kollegen nutzen Mikronadeln aus leitfähigem Kunststoff, die so fein und kurz sind, dass sie sich schmerzlos in die Kopfhaut bohren, ohne sie zu durchstoßen. Diese ermöglichen eine stabile Erkennung von Gehirnsignalen über lange Zeiträume. Die detektierten Gehirnströme werden über feine Kabel zu einem Mikroprozessor geleitet, der sie in Anweisungen zur Bedienung etwa eines Computers umsetzt, beispielsweise zur Steuerung des Cursors.
Getestet haben das Device sechs Personen, die das Gerät zur Steuerung eines Augmented-Reality-Videoanrufs (AR) verwendeten. Die Schnittstelle setzte die Absichten der Teilnehmer mit einer Genauigkeit von 96,4 Prozent in Steuersignale um. Die Teilnehmer konnten elektronische Telefonbücher konsultieren, um bestimmte Personen anzurufen, und AR-Videoanrufe freihändig initiieren und annehmen. In einem zweiten Test wurden die Hirnsignale zur Steuerung des Displays einer Datenbrille genutzt. In beiden Fällen hatten die Teilnehmer vollkommene Bewegungsfreiheit.
Schnittstellen bisher mangelhaft
Heutige Computer-Gehirn-Schnittstellen sind sperrig und die Elektroden werden meist aufgeklebt. Beides verhindert normale Bewegungen im Alltag. "Ich wusste, dass wir eine bessere Sensortechnologie brauchten, und entdeckte, dass wir, wenn wir die Haut leicht durchdringen und die Haare durch Miniaturisierung des Sensors umgehen können, die Signalqualität drastisch erhöhen können, weil wir näher an die Signalquelle herankommen und unerwünschte Signale reduzieren können", so Yeo. Gedacht ist der Sensor für Menschen, die ihre Gliedmaßen aufgrund von Lähmungen nicht kontrolliert bewegen können.
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