Sieben Freiheitsgrade nach drei Monaten

Nach einer Woche bereits war Scheuermann in der Lage, den Arm nach rechts und links, nach oben und unten sowie nach vorne und hinten zu bewegen. Alle hätten geglaubt, dass sie dafür Monate brauchen würde, sagte sie. Für das Handgelenk und die Hand brauchte sie länger: Drei Monate dauerte es, bis sie die drei Freiheitsgrade des Gelenks ausnutzen und ein Objekt greifen konnte.

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Erst stapelte Jan Scheuermann zur Übung Hütchen. (Foto: UPMC)

In ersten Tests nahm sie verschieden geformte Gegenstände auf und legte sie woanders hin und stapelte Kegel übereinander. Als sie mit dem Arm routiniert genug umgehen konnte, erfüllte sie sich schließlich einen lange gehegten Wunsch: Sie nahm eine Tafel Schokolade auf, führte sie zum Mund und biss hinein.

Drahtloses Zwei-Wege-BCI

Die Forscher beschreiben das Projekt in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift The Lancet. Als nächsten Schritt wollen sie ein Zwei-Wege-BCI entwickeln: Die Elektrode nimmt dann nicht nur Hirnsignale auf, sondern kann auch Rückmeldung an das Gehirn geben. Dann bekäme der Nutzer ein Gefühl für seine Aktionen und könnte diese besser steuern, etwa die Festigkeit des Griffs auf das gegriffene Objekt anpassen. Außerdem soll das System künftig drahtlos werden - aus Scheuermanns Schädel ragen die Anschlüsse für die Elektroden heraus.

Das UPMC ist nicht die einzige Einrichtung, die mit solchen Systemen arbeitet: Wissenschaftler an der Brown-Universität in Providence im US-Bundesstaat Rhode Island haben ein BCI namens Braingate 2 entwickelt, mit dessen Hilfe zwei Probanden Roboterarme steuern.