Produktforschung : Hirn am Steuer

Hannover - „Als Mercedes-Fahrer müssen Sie natürlich keine Kappe aufsetzen“, beeilt sich Wilhelm Kincses von Daimler klarzustellen. Denn tatsächlich sieht die Haube mit den 64 Elektroden und vielen Elektrokabeln, die Marcel Venthur auf dem Kopf trägt, ein bisschen zum Fürchten aus. Auf ihrem Stand auf der Computermesse Cebit zeigt die TU Berlin noch bis zum Wochenende ein erstaunliches Experiment: Der Maschinenbaustudent Marcel Venthur steuert allein mit der Kraft seiner Gedanken einen Flipperautomaten. Stundenlang sitzt er mitten im Messetrubel reglos und offenbar völlig entspannt vor dem Spielautomaten und flippert – die Hände ruhen auf seinen Knien.

Gleich daneben steht der glänzende E-Klasse-Mercedes.

Doch noch arbeiten die Wissenschaftler nicht daran, den Mercedes per Gedankenübertragung zu steuern, auch wenn dies den am Projekt „brain@work“ beteiligten Wissenschaftlern der TU Braunschweig mit Modellautos bereits gelungen ist. „Brain@work“ wird vom Bundesforschungsministerium gefördert und neben den beiden Unis und Daimler sind daran auch Siemens und die Berliner Charité beteiligt. Die Wissenschaftler arbeiten daran, die Signale des Gehirns zu entschlüsseln und aus deren unvorstellbar großer Zahl die Botschaften herauszufiltern, die zum Beispiel für das Bedienen von Maschinen relevant sind. „Ich spreche immer von einer cerebralen Cocktailparty“, sagt Klaus-Robert Müller, Leiter des Forschungsprojekts an der TU Berlin. „Und wir fokussieren uns auf den Sprecher, der wichtig ist.“ Müller ist Physiker und Informatiker und, wie er selbst sagt, Hobbyhirnforscher.

Mit der Elektrodenkappe, die sein Proband zum Flippern einsetzt, können die Forscher zum Beispiel auch messen, wann im Gehirn der Befehl zu einer Notbremsung gegeben wird. Das zeigt Müller auch auf der Messe. Auf einem Bildschirm sind Studenten in einem Fahrsimulator zu sehen, ein anderer Bildschirm zeigt die Hirnaktivität zur gleichen Zeit. Cirka 200 Millisekunden vor der Bremsreaktion ist auf dem Monitor ein Ausschlag zu sehen – sogar für den Laien.

Seit zehn Jahren arbeitet Müller mit seinen Kollegen am Berliner Brain-Computer-Interface (BBCI), also daran, Hirnsignale für die Steuerung von Maschinen nutzbar zu machen. Auf diese Weise könnten zum Beispiel gelähmte Patienten wieder Geräte bedienen. Doch die Einsatzmöglichkeiten gehen weit über die Medizin hinaus. „Wir fangen langsam an, die Erkenntnisse der Hirnforschung in Produkten für die Industrie nutzbar zu machen“, sagt Müller. So schauen die Wissenschaftler bei der Messung der elektrischen Gehirnströme vor allem auch auf die Alpha-Wellen. Sie sind ein guter Indikator für Müdigkeit. „Für Firmen ist es sehr interessant zu wissen, ob ihre Mitarbeiter über- oder unterfordert, ob sie müde oder unkonzentriert sind“, erklärt Müller. „Denn dann entstehen Fehler.“

Hier kommt Daimler ins Spiel. Für seine Fahrerassistenzsysteme musste sich der Autobauer bisher auf Testfahrten stützen. Die Probanden gaben dabei an, wie müde sie sich fühlten, gleichzeitig wurden ihre Fahrmanöver analysiert. „Das Problem ist, dass die Einschätzung, wie müde man ist, ganz subjektiv ist“, erklärt Kincses, Projektleiter der Forschungsabteilung. Jetzt kann die Müdigkeit mittels der Kappe bei Testpersonen objektiv gemessen und mit Fahrmanövern, Fahrtdauer und Tageszeit abgeglichen werden. So soll das Assistenzsystem immer besser werden – ohne dass ein Mercedes-Fahrer je so eine Haube aufsetzen muss.