Verbindung von zwei menschlichen Gehirnen über eine Schnittstelle

Das Brain-to-Brain Interface (BBI) kombiniert Elektroenzephalografie (EEG) zum Speichern der Signale des Gehirns mit der transkraniellen Magnetstimulation (TMS), um Informationen von einem Gehirn an ein anderes weiterzuleiten. Zur Veranschaulichung ihrer Methode haben die Forscher eine visuell-motorische Aufgabe verwendet, bei der zwei Personen über eine Schnittstelle kommunizieren mussten. Das Spiel war so konzipiert, dass die beiden Teilnehmer zusammenarbeiten mussten. Ziel war es, eine Stadt vor feindlichen Raketen zu schützen, die von einem Piratenschiff abgefeuert wurden. Sechs Teilnehmer im Alter von 21–38 Jahren nahmen drei Monate lang an dem Experiment teil.
Die Gehirn-Schnittstelle erkennt die in den EEG-Signalen gespeicherten motorischen Vorstellungen, die von einer Testperson („Absender“) ausgehen, und übermittelt die Information an den Motorcortex einer zweiten Testperson („Empfänger“). So kann der Absender via TMS beim Empfänger die gewünschte Reaktion auslösen (im Experiment ging es darum, die Leertaste einer Computertastatur zu drücken). Wie wurde die Effizienz dieses Experiments gemessen? Sie wurde sowohl quantitativ (Anzahl der effektiv vom „Absender“ übermittelten Informationen) als auch qualitativ gemessen (Präzision der Entschlüsselung und der Reaktion des „Empfängers“).
Insgesamt haben die drei Teams aus Testpersonen während der Experimente jeweils 83,3 %, 25 % und 37,5 % der Raketen korrekt identifiziert und vernichtet. Die Ergebnisse zeigen, dass die mit EEG aus einem Gehirn extrahierten Informationen mithilfe von TMS an ein anderes Gehirn übermittelt werden können. Die Vorrichtung hat es somit zwei Menschen ermöglicht, eine Aufgabe mithilfe einer direkten Schnittstelle zwischen ihren Gehirnen als einzigem Kommunikationskanal gemeinsam zu lösen.
Aus Sicht der Autoren sind drei Erkenntnisse, die sich aus diesen Ergebnissen ableiten lassen, besonders erwähnenswert:
- Die aktuelle Technologie reicht aus, um rudimentäre Systeme zur Übertragung von Informationen von einem menschlichen Gehirn an ein anderes zu entwickeln. - Nichtinvasive Technologien, die keinerlei Eindringen in den Körper erfordern, haben ein größeres Anwendbarkeitspotenzial als invasive Systeme und können zur Entwicklung von Schnittstellen von Gehirn zu Gehirn verwendet werden. - Diskussionen zu den ethischen, moralischen und gesellschaftlichen Implikationen von BBI, deren zukünftige Fähigkeiten weit über die rudimentäre Übermittlung von Informationen hinausgehen könnten, müssen beschleunigt werden.
Quelle: Rao RPN, Stocco A, Bryan M, Sarma D, Youngquist TM, Wu J, et al. (2014) A Direct Brain-to-Brain Interface in Humans. PLoS ONE 9(11): e111332. doi:10.1371/journal.pone.0111332