Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

CeBIT: Live-Experimente mit dem Berliner Brain-Computer-Interface

01.03.2010
Hirnsignale geben Aufschluss über kognitiven Nutzerzustand

Das menschliche Gehirn, der Sitz des Bewusstseins und die Kontrollinstanz aller kognitiven und emotionalen Funktionen, ist immer noch in weiten Bereichen eine "terra incognita".

Mit sogenannten Brain-Computer Interfaces (BCI) können Hirnsignale in Echtzeit "dekodiert" werden, um sie als Steuersignale für einen Computer oder eine Maschine zu nutzen. Im Bereich der nicht-invasiven Untersuchungsverfahren ist das Berliner Brain-Computer Interface (BBCI) -eines der führenden. Mit ihm wurde die Grundlage geschaffen, das BCI auch als ein visionäres Werkzeug der Mensch-Maschine-Interaktion in der industriellen Produktion zu erproben.

Auf der CeBIT 2010 zeigen die Projekte "brain@work" und Bernstein Fokus: Neurotechnologie (BFNT) die Dekodierung langsam veränderlicher bzw. sehr schneller kognitiver Hirnzustände eines Nutzers mit zuvor unerreichter Präzision und Robustheit.

Exponat 1 (BFNT): Ein Gehirngesteuerter Flipper demonstriert, wie schnell nicht-invasiv gemessene Hirnsignale in Steuersignale umgesetzt werden können. Eindrücklich ist die für BCI Systeme hohe Geschwindigkeit (Live Experiment am 2.+3.3. mit einem geübten Probanden).

Exponat 2 (BFNT) zeigt neue Ergebnisse aus Experimenten in einem Fahrsimulator an der TU Berlin; auch hier steht die sehr hohe Geschwindigkeit in einem komplexen Umfeld im Vordergrund. Bei Fahrsimulator-Versuchen ist es mittels des BBCI gelungen, eine Reihe von Hirnsignalen zu identifizieren, die typisch für eine Notbremsung sind und zirka 200 Millisekunden vor der Bremsreaktion detektiert werden können. In den Versuchen, die an der Technischen Universität Berlin durchgeführt wurden, mussten die Probanden einem computergesteuerten Fahrzeug bei 100 km/h folgen. "Unsere Resultate bereichern das Feld der Sicherheitsforschung in der Industrieautomatisierung und dem Automobilbau um wichtige und bisher nicht verfügbare physiologische Daten", berichtet der Leiter des Forschungsprojektes Prof. Dr. Klaus-Robert Müller von der TU Berlin.

Exponat 3 (brain@work): Neuartige kapazitive EEG Messungen zeigen zum ersten Mal einer breiten Öffentlichkeit, in welche Richtung sich die Zukunft der EEG-Messtechnik bewegen könnte: Das kapazitiv gemessene EEG kommt ohne Elektroden-Gel und Anpressdruck auf die Kopfhaut aus und ist somit ebenso einfach wie langdauernd einsetzbar. Im Exponat wird der langsam veränderliche Entspannungsgrad (alpha Aktivität) gemessen und visualisiert (Live Experiment: Interessierte können sich als Probanden zur Verfügung stellen).

Exponat 4 (brain@work) zeigt erste Ergebnisse der Dekodierung langsam veränderlicher Hirnzustände, wie beispielsweise kognitiver Erschöpfung (gemessen im Fahrzeug). Hier geht es in erster Linie um ein besseres Verständnis und eine genauere Quantifizierung von Hirnzuständen beim Autofahren, die bei der Optimierung von Fahrerassistenzsystemen eingesetzt werden können.

In dem Projekt brain@work kooperieren die TU Berlin, das Fraunhofer-Institut FIRST, Berlin, die TU Braunschweig und die Charité - Universitätsmedizin Berlin (Campus Benjamin Franklin) mit der Siemens AG und der Daimler AG. Das Projekt wird im Schwerpunkt "Mensch-Technik-Interaktionen" durch das Bundesforschungsministerium gefördert.

In dem Projekt BFNT kooperieren die TU Berlin, die Charité - Universitäts-medizin Berlin, die HU Berlin und die Physikalisch-Technische Bundesanstalt. Auch dieses Projekt wird durch das Bundesforschungsministerium gefördert.

Stand auf der CeBIT 2010: Stand B40, Halle 9, Internet: www.bbci.de

Die TU Berlin auf der diesjährigen CeBIT:
Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der TU Berlin präsentieren sich am Ausstellerstand des Bundesforschungsministeriums, des Innovationszentrums Connected Living sowie mit sechs Projekten am Berlin-Brandenburger Forschungsgemeinschaftsstand.

Weitere Informationen erteilt Ihnen gern: Imke Weitkamp, TU Berlin, Project Coordination Assistant, Bernstein Focus: Neurotechnology, Tel.: 030/314 78629, E-Mail: imke.weitkamp@tu-berlin.de; Prof. Dr. Klaus-Robert Müller, TU Berlin, Fachgebiet Maschinelles Lernen, Tel.030/314-78620: E-Mail: klaus-robert.mueller@tu-berlin.de

Dr. Kristina R. Zerges | idw
Weitere Informationen:
http://www.bbci.de
http://www.pressestelle.tu-berlin.de/?id=4608

Weitere Nachrichten aus der Kategorie CeBIT 2010:

nachricht Neue Freiheit für IT-Leiter - Die todo GmbH bringt flexIT 2010 heraus
24.03.2010 | todo GmbH

nachricht Neue Version der SAP-Lösung von Kaba noch anwenderfreundlicher
24.03.2010 | Kaba GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: CeBIT 2010 >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: The pyrenoid is a carbon-fixing liquid droplet

Plants and algae use the enzyme Rubisco to fix carbon dioxide, removing it from the atmosphere and converting it into biomass. Algae have figured out a way to increase the efficiency of carbon fixation. They gather most of their Rubisco into a ball-shaped microcompartment called the pyrenoid, which they flood with a high local concentration of carbon dioxide. A team of scientists at Princeton University, the Carnegie Institution for Science, Stanford University and the Max Plank Institute of Biochemistry have unravelled the mysteries of how the pyrenoid is assembled. These insights can help to engineer crops that remove more carbon dioxide from the atmosphere while producing more food.

A warming planet

Im Focus: Hochpräzise Verschaltung in der Hirnrinde

Es ist noch immer weitgehend unbekannt, wie die komplexen neuronalen Netzwerke im Gehirn aufgebaut sind. Insbesondere in der Hirnrinde der Säugetiere, wo Sehen, Denken und Orientierung berechnet werden, sind die Regeln, nach denen die Nervenzellen miteinander verschaltet sind, nur unzureichend erforscht. Wissenschaftler um Moritz Helmstaedter vom Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main und Helene Schmidt vom Bernstein-Zentrum der Humboldt-Universität in Berlin haben nun in dem Teil der Großhirnrinde, der für die räumliche Orientierung zuständig ist, ein überraschend präzises Verschaltungsmuster der Nervenzellen entdeckt.

Wie die Forscher in Nature berichten (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005), haben die...

Im Focus: Highly precise wiring in the Cerebral Cortex

Our brains house extremely complex neuronal circuits, whose detailed structures are still largely unknown. This is especially true for the so-called cerebral cortex of mammals, where among other things vision, thoughts or spatial orientation are being computed. Here the rules by which nerve cells are connected to each other are only partly understood. A team of scientists around Moritz Helmstaedter at the Frankfiurt Max Planck Institute for Brain Research and Helene Schmidt (Humboldt University in Berlin) have now discovered a surprisingly precise nerve cell connectivity pattern in the part of the cerebral cortex that is responsible for orienting the individual animal or human in space.

The researchers report online in Nature (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005) that synapses in...

Im Focus: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

11. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

22.09.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zum Biomining ab Sonntag in Freiberg

22.09.2017 | Veranstaltungen

Die Erde und ihre Bestandteile im Fokus

21.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

11. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

22.09.2017 | Veranstaltungsnachrichten

DFG bewilligt drei neue Forschergruppen und eine neue Klinische Forschergruppe

22.09.2017 | Förderungen Preise

Lebendiges Gewebe aus dem Drucker

22.09.2017 | Biowissenschaften Chemie