Toyota-Forschung erreicht Hirnsteuerung des Rollstuhls

Forscher in Japan haben ein Gehirn-Maschine-Interface (BMI) -System entwickelt, das die Steuerung eines Rollstuhls mit Hilfe von Gedanken ermöglicht.

Das System verarbeitet Gedankenmuster des Gehirns und kann diese in eine Links-, Rechts- und Vorwärtsbewegung des Rollstuhls umwandeln Verspätung so kurz wie ein Tausendstel einer Sekunde. Das ist eine enorme Verbesserung gegenüber anderen Systemen, die bis zu mehrere Sekunden benötigen, um die Gedanken des Benutzers zu analysieren und darauf zu reagieren.

Es wurde von Wissenschaftlern des BSI-Toyota Collaboration Center entwickelt, einem 2007 von Japanern gegründeten Forschungs- und Entwicklungszentrum RIKEN, Toyota Motor, Toyota Central R & D Labs und Genesis Research Institute.

Das System misst die elektrische Aktivität im Gehirn eines Menschen mit Elektroenzephalographie (EEG) Daten von fünf Sensoren über die Bereiche des Gehirns, die behandeln Motorbewegung. Es versucht, die Maße zu interpretieren, um Kontrolle des Rollstuhls zu erreichen.

Es kann sich auch an die Denkmuster eines bestimmten Benutzers anpassen, um Genauigkeit so hoch wie 95 Prozent zu verbessern, sagten die Forscher. Ein Training für 3 Stunden pro Tag für eine Woche reicht aus, um es auf die motorischen Denkmuster eines Benutzers abzustimmen.

In einem Video, das von den Experimenten veröffentlicht wurde, wird ein Forscher links und rechts zwischen sechs und sechs Jahren im Rollstuhl geführt Stühle in einem Raum mit der Technologie. Ein auf dem Rollstuhl montierter Laptop genügt, um die Denkmuster des Forschers zu interpretieren.

Um einen Nothalt zu machen, musste der Forscher nur seine Wange auspusten: Ein dort montierter Sensor erkannte die Bewegung und brachte den Rollstuhl an halt.

Die Gruppe sagt, dass Pläne, die Technologie in einer Reihe von Anwendungen zu verwenden, bereits im Gange sind. Erste Anwendungen werden sich wahrscheinlich auf die Bereiche der Medizin und des Pflege-Managements mit dem BMI-Interface zur Entschlüsselung von Hirnwellen im Zusammenhang mit imaginärer Hand- und Fußkontrolle konzentrieren.

Aber Forscher sind zuversichtlich, dass sie ihre Anwendung auf die Erkennung von verschiedenen Gehirnwellen ausdehnen können mentale Zustände und Emotionen mit weiterer Forschung.

Anfang dieses Jahres meldeten Forscher von Honda Motor Erfolg bei der Entwicklung eines BMI-Systems, das es einer Person ermöglicht, einen Roboter allein durch Gedanken zu steuern. Das System ermöglicht es einem Forscher, eine von mehreren vordefinierten Bewegungen zu denken, wie zum Beispiel das Heben des rechten Arms durch den Roboter, und hoffentlich lässt der Roboter dieselbe Aktion durchführen. Laut Honda erreicht das System eine Erfolgsquote von 90 Prozent.

Japanische Autohersteller haben durch die Entwicklung hochautomatisierter Produktionslinien Know-how in der Robotik aufgebaut und versucht, dieses Wissen in humanoide Roboter zu übertragen. Japan steht vor einer rasant alternden Gesellschaft, und Heimhilfe-Roboter werden als mögliche Antwort auf einen zu erwartenden Mangel an Gesundheitsfachkräften in den kommenden Jahren gesehen.