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Gedanken machen mobil: BCI-Weltcup wird an TU Graz ausgetragen

14. September 2019 - 6:05

Alleine mit der Gedankenkraft Computer, Maschinen oder Körperprothesen steuern: Das ist Ziel von Brain-Computer-Interfaces, sogenannten Gehirn-Computer-Schnittstellen. Bei der "Cybathlon BCI Series" treten am 17. September an der TU Graz sechs Teams in einem Rennen gegeneinander an: Die Piloten steuern mit den von ihren Hirnströmen ausgehenden Impulsen Avatare über einen virtuellen Parcours.

"Mirage 91", das Team der TU Graz, war schon 2016 angetreten
"Mirage 91", das Team der TU Graz, war schon 2016 angetreten

In den BCI-Races am Campus Neue Technik in Graz werden jeweils drei Piloten gegeneinander antreten. Sie sind mit einem Brain-Computer-Interface ausgestattet und können das Verhalten ihres Avatars allein durch die Gedankenkraft beeinflussen. Dieser muss möglichst schnell sein Ziel auf der digitalen Rennstrecke erreichen.

Jeder Pilot sitzt dabei mit einer mit Elektroden gespickten Haube vor einem persönlichen Bildschirm, auf dem der eigene Avatar zu sehen ist sowie die Position aller Gegenspieler, schilderte Gernot Müller-Putz, Leiter des Instituts für Neurotechnologie an der TU Graz im Gespräch mit der APA. Doch um mit Hirnströmen, die den Gedanken entspringen, einen Avatar steuern zu können, muss mehr getan werden als eine EEG-Kappe aufzusetzen: Gehirnströme lokalisieren, Signalverarbeitung, Software programmieren, mit dem BCI-User trainieren.

Avatar mit Gedanken steuern

Damit sich der Avatar auf der Rennstrecke weiterbewegt, müssen die Piloten gezielt daran denken, wie sie Hände oder Füße bewegen, wie sie singen oder etwa Kopfrechnen. Dadurch entstehen unverwechselbare Hirnaktivitätsmuster, die registriert werden können. Über maschinelles Lernen wird ein Computer trainiert, die entsprechenden Aktivitätsmuster zu erkennen. Diese können dann in Signale verwandelt werden, die die Computerfigur über den virtuellen Parcours steuern. Der erste Pilot, dem es gelingt mit seinem Avatar die Ziellinie zu überqueren, gewinnt das Rennen, das innerhalb von maximal vier Minuten absolviert sein muss.

BCI-Race ist eine von insgesamt sechs Disziplinen, die im Rahmen des "Cybathlon" ausgetragen werden. Bei dem von der ETH Zürich ins Leben gerufenen und alle vier Jahre in Zürich stattfindenden Wettbewerb treten Menschen mit Beeinträchtigungen aufgrund von Rückenmarksverletzungen, Schlaganfall oder anderen neurologischen Erkrankungen mithilfe von Assistenztechnologien gegeneinander an. In den sechs Disziplinen zeigen sie, was Roboter- und Neurotechnologie zu leisten vermag. Die aktuelle "Cybathlon BCI Series" in Graz ist ein eigenständiger Wettbewerb, quasi ein Aufwärmtraining für die Großveranstaltung in Zürich. "Wenn der Cybathlon in Zürich die Olympiade ist, dann sind wir der Weltcup", hielt Müller-Putz augenzwinkernd gegenüber der APA fest.

Grazer Team "Mirage 91"

Die TU Graz schickt ihr Team "Mirage 91" (Mental Imagery Racing Graz Established 91) ins Rennen, das schon 2016 beim ersten "Cybathlon" in Zürich angetreten war. Dieses besteht aus Studierenden und Forschern der TU Graz und dem Piloten Pascal Prietl. Der Steirer aus dem Süden von Graz ist querschnittsgelähmt. Zum Wettbewerb werden weiters Teams aus Thailand, Großbritannien, Frankreich und Italien erwartet, berichtete Müller-Putz.

Am Vormittag des 17. September stehen Qualifikationsläufe am Programm. Das Finale und die Siegerehrung finden ab 15.00 Uhr statt. Zwischen den beiden Rennblöcken spricht der Initiator des Wettbewerbs und Professor an der ETH Zürich, Robert Riener, über die Idee hinter dem "Cybathlon". Um Entwicklern und Forschern die Möglichkeit zu geben, ihre Leistungen zu präsentieren, ist die "Cybathlon BCI Series 2019" mit der "8. Grazer Brain-Computer Interface Konferenz" (16. bis 20. 9.) verbunden. Dort haben die Experten die Möglichkeit, ihre Technologien und Methoden der BCI-Community vorzustellen.

Service: "Cybathlon BCI Series 2019", 17. September ab 10.00 Uhr. Tickets zu zehn bzw. sieben Euro. Infos zur Veranstaltung und BCI-Konferenz: https://www.tugraz.at/institutes/ine/graz-bci-conferences/8th-graz-bci-conference-2019/

(APA/red, Foto: APA/APA (BCI RACING TEAM/M.K.HÖLLER))


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