10.12.2018
Dream Machine
1. Teil: „Entspannen in der virtuellen Realität“
Entspannen in der virtuellen Realität
Autor: Mark Schröder
NeuroPro
Die Entwickler und Wissenschaftler des Schweizer Start-ups NeuroPro verknüpfen Gehirnmessungen mit Computertechnologie. Ihre Dream Machine soll beim Entspannen helfen.
Während alle Welt über die Künstliche Intelligenz redet, rätseln Wissenschaftler weiterhin, wie das menschliche Gehirn funktioniert. Die Hirnforschung hat in den vergangenen 30 Jahren wenig bedeutende Fortschritte gemacht. Viele Forschungsresultate stehen isoliert neben anderen - was zu einem Dilemma in den Neurowissenschaften führt: Die Allgemeinheit glaubt, die Funktion des Gehirns ist längst bekannt. "Es ist allerdings keineswegs erforscht, wie das Gehirn tatsächlich arbeitet", sagt Jamil El-Imad, Gründer des Start-ups NeuroPro.
Rätsel der menschlichen Intelligenz
Die Funktion des Gehirns respektive die menschliche Intelligenz werden im Rahmen von zwei Schweizer Großprojekten erforscht: am Brain Mind Institute (BMI) an der EPF Lausanne und bei der Stiftung Mindfire. Bei beiden Vorhaben handelt es sich um Bottom-up-Projekte, in denen zuerst die Funktionsweise aller Nervenzellen und ihr Zusammenspiel erforscht werden soll. Diese Grundlagenforschung benötigt viel Zeit.
Für die Therapie von Erkrankungen wie Alzheimer oder Phobien sind kurzfristige Lösungen gefragt. Für ein spezifisches Symptom oder Störungsbild sollte es eine spezifische Behandlungsmöglichkeit geben - quasi Top-down. Hier kann die Technologie eine Hilfe sein, sagt El-Imad. Wenn die Wirkmechanismen der heute etablierten Therapieverfahren mit Analytik auf den Prüfstand gestellt werden, können Computeralgorithmen die Therapie womöglich verbessern - und so das Leiden der Patienten lindern.
Die Wissenschaft behilft sich bei der Erforschung der Hirnaktivität mit neurologischen Messwerten der Computertomografie (CT), der Elektroenzephalografie (EEG) und der Magnetresonanztomografie (MRT). Die Daten werden zum Teil mit Verhaltensdaten kombiniert, zum Beispiel EEG-Wellen mit Mausbewegungen beim Navigieren auf einer Webseite. Findet sich ein Zusammenhang zwischen der Hirnaktivität und dem Verhalten, können zumindest vage Aussagen über die Funktionsweise des Gehirns gemacht werden.
Die Dream Machine
Visuell umgesetzt ist das "Traum"-Training in der virtuellen Welt: Ein Szenario wäre eine Computergrafik mit Blasen, in denen attraktive Erholungsorte zu sehen sind. Konzentriert sich der Benutzer auf eine der Blasen, platzt sie und "vernebelt" den virtuellen Raum. Je mehr sich der User nun konzentriert, desto mehr lichtet sich der Nebel. Die Konzentration wird durch bestimmte EEG-Wellen ermittelt und das Videobild in der VR-Brille entsprechend angepasst. Am Ende einer Sitzung erhält der User einen Score, den er beim nächsten Mal übertreffen soll.
2. Teil: „Manager, Patienten, Kinder “
Manager, Patienten, Kinder
Laut den Entwicklern ist der Einsatz der Dream Machine denkbar in drei Bereichen: einer Einrichtung wie einem "mentalen Fitnesscenter" sowohl für Angestellte als auch für Kinder. Sie setzen sich in eine Kapsel, die sich beispielsweise in Büros oder auch in Schulen installieren ließe. Darin montierten die Benutzer die Dream Machine und trainierten. Für El-Imad ist der Grundgedanke hier: Der Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz ist heute noch hauptsächlich für körperliche Tätigkeiten ausgelegt. Denn im vergangenen Jahrhundert haben 95 Prozent der Werktätigen körperlich gearbeitet. Heute beträgt der Anteil in der westlichen Welt noch rund 60 Prozent. Für die 40 Prozent Wissensarbeiter gibt es nach den Worten des Experten lediglich einige zusätzliche Vorschriften zum Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz. Hier wolle NeuroPro helfen.
Ein zweiter Anwendungsbereich sei die medizinische Behandlung: Physiotherapeuten könnten Patienten Übungen mit der Dream Machine verschreiben. Dann ließe sich der Therapieverlauf anhand der Scores nachverfolgen. Drittens wäre es denkbar, dass Schüler mit Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung (ADHS) Übungen mit der Dream Machine absolvieren. Durch die Kombination mit dem Gamification-Element (persönlicher Score), könnte es zu einem Wettbewerb mit Klassenkameraden kommen, was eine zusätzliche Motivation bedeutet.
Alternative Entspannung möglich
Obwohl El-Imad selbst die Einsatzszenarien der Dream Machine benennt, dämpft er im gleichen Atemzug die Euphorie: Stand heute sei es lediglich eine von vielen "Optionen", über den kommerziellen Vertrieb der Technologie nachzudenken. Letztendlich ist die Dream Machine so etwas wie ein Videospiel - mit einem soliden wissenschaftlichen Hintergrund. Unter der Leitung des neuen Eigentümers von NeuroPro, der Lausanner Firma MindMaze, soll die Technologie nun noch weiterentwickelt werden.
Unterdessen sieht El-Imad allerdings auch genügend Alternativen zum Training mit der Dream Machine: "Wenn ich die Wahl hätte zwischen einem Abend am Ufer eines Sees und einem Besuch im mentalen Fitnesscenter, in dem ich stundenlang eine VR-Brille tragen muss, würde ich immer das Seeufer wählen", sagt er. Hingegen könnten Manager in Peking, die Dutzende Stunden in einem Wolkenkratzer arbeiten, eher die Dream Machine aufsetzen, als einen halben Tag zum Seeufer zu fahren.
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