Kann man Gedanken hören?

Menschliches Gehirn
Kann man allein aus Hirnströmen auf Worte und gar ganze Sätze schließen? Karlsruher Wissenschaftlern ist das zumindest im Ansatz gelungen © Fotolia

Deutschen Forschern ist es gelungen, Laute, Wörter und Sätze aus Gehirnströmen zu rekonstruieren. Was das für die Medizin bedeutet, lesen Sie hier.

Forschern ist es erstmals gelungen, das Gehirn beim Sprechen zu beobachten. Für ihre Studie haben die Wissenschaftler des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) Daten der Gehirnströme von sieben Epilepsiepatienten in den USA ausgewertet. Dazu lag ihnen während des Sprechens ein Elektrodennetz direkt auf der Großhirnrinde des für ihre Epilepsie-Behandlung ohnehin freigelegten Gehirns. Die Wissenschaftler können so mitverfolgen, wie das Gehirn den Sprechvorgang plant und die Muskeln der Artikulationsorgane aktiviert – bevor die eigentliche Sprache hörbar wird. Die Aktivitäten wurden mit verschiedenen Farben markiert. „Je höher die Aktivität, umso heißer die Farbe“, erklärte Informatik-Professorin Tanja Schultz. Ihr Verfahren „Brain-to-Text“ haben die Forscher des KIT und des amerikanischen Wadsworth Centers nun in der „Fachzeitschrift Frontiers in Neuroscience“ vorgestellt.

 

Ganze Sätze aus Gehirnströmen rekonstruiert

Für ihr Experiment baten die Wissenschaftler die Probanden Beispieltexte (Reden oder leichte Kinderreime) laut vorzulesen. Währenddessen wurden die Signale aufgezeichnet. Anschließend gelang es auf Basis von Algorithmen, allein anhand der Gehirnströme zu verstehen, was gesagt wurde. Laute werden dazu im Kontext von Wörtern und ganzen Satzphrasen gedeutet. „Wir bekommen damit schöne Ergebnisse, die in der Qualität zwar noch weit von der akustischen Spracherkennung entfernt, aber schon deutlich besser sind, als wenn man rät“, betonte Schultz.

 

Hoffnung für Patienten mit Locked-in-Syndrom

Neben einem besseren Einblick in die Sprachprozesse könnte das „Brain-to-Text“ Verfahren auch ein Ansatz sein, um Patienten mit dem Locked-in-Syndrom eine sprachliche Kommunikation möglich zu machen. Typisch für das Krankheitsbild ist eine völlige Bewegungsunfähigkeit bei erhaltenem Bewusstsein.

Hamburg, 16. Juni 2015

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