Unicorn Speller by g.tec medical engineering GmbH (AT), Photo: vog.photo

Neuro-Bionik

Verbindungen von biologischen Systemen und künstlichen Technologien helfen uns, die Funktionen unseres Gehirns besser zu verstehen. So hat das Brain-Computer-Interface das Potenzial, die Rehabilitation von neurologischen Patient*innen zu verbessern.

Das Gehirn ist ein faszinierendes Organ. Seit Hunderten von Jahren studieren Wissenschaftler*innen unser Gehirn, um herauszufinden, wie all unsere bewussten und unbewussten Funktionen gesteuert werden, wie wir fühlen und wahrnehmen, denken und entscheiden. Fantastische, besser und schlechter funktionierende Apparate wurden konzipiert, um immer mehr über die Funktionsweise des Gehirns zu erfahren.

Genauso wie in anderen technologischen Gebieten hat sich in jüngster Zeit auch in der Neurologie viel bewegt. Die Messgeräte werden genauer, neue Methoden der Visualisierung werden erfunden, es kann gezielt auf immer kleinere Zellstrukturen eingewirkt werden. Es ist sogar möglich, mit Komapatient*innen zu kommunizieren, und es wird versucht, Krankheiten wie Alzheimer und den großen Geheimnissen von Intelligenz und Bewusstsein auf die Spur zu kommen.

Die Ergebnisse der Neurowissenschaften sind schon seit Langem Inspiration für das Forschungsgebiet der Künstlichen Intelligenz. Viele Modelle des maschinellen Lernens sind vage der menschlichen Physiologie entlehnt. Die sogenannte Konnektomforschung untersucht Gehirne und Nervensysteme von Lebewesen und kann sie bei einfachen Organismen wie Fliegen und Würmern bereits digital nachbilden und in robotische Systeme übertragen. Die Ergebnisse dieser Forschung lassen auf entscheidende Durchbrüche in der Künstlichen Intelligenz hoffen: Nachbildungen von biologischen Nervensystemen lernen im Allgemeinen viel schneller und effizienter als herkömmliche Modelle maschinellen Lernens.

Auch wenn wir rasante Fortschritte auf den Gebieten der Neurologie und der biologisch inspirierten maschinellen Intelligenz machen, ist das menschliche Gehirn in Summe noch lange um ein Vielfaches leistungsfähiger als sein maschinelles Gegenüber.

Exponate

  • BCI-Sensor

    BCI-Sensor

    Ars Electronica Solutions (AT), g.tec medical engineering GmbH (AT) & Erika Mondria (AT)

    Das Unicorn Brain Interface ist ein tragbares EEG-Headset, das bioelektrische Signale an der Großhirnrinde misst und analysiert, um Gehirnaktivitäten im Prozess der Meinungsbildung zu erfassen.

  • Cardiff Brain Scan

    Cardiff Brain Scan

    Cardiff University

    Mit Hilfe von Cinematic Rendering werden die Nervenfasern im Gehirn sowie Ursachen und Verlauf von Multipler Sklerose erforscht.

  • Future Ink

    Future Ink

    Ars Electronica Futurelab (AT) & Wacom Co., Ltd. (JP)

    Future Ink ist ein gemeinsames Forschungsprojekt von Wacom, dem weltweit führenden Unternehmen für interaktive Stift-Displays und -Tablets, und dem Ars Electronica Futurelab.

  • mindBEAGLE: Gehirn-Assessment und Kommunikation

    mindBEAGLE: Gehirn-Assessment und Kommunikation

    g.tec medical engineering (AT)

    mindBEAGLE ist eine Computer-Gehirn-Schnittstelle, die bei PatientInnen, die sich im Wachkoma befinden oder an Bewusstseinsstörungen, dem Locked-in-Syndrom oder an ALS, einer Erkrankung des motorischen Nervensystems, leiden, eingesetzt werden kann.

  • Open Worm

    Open Worm

    OpenWorm Foundation (INT)

    Open Worm ist eine Open-Source-Community, die sich der Virtualisierung des 1 Millimeter kleinen Fadenwurms Caenorhabditis Elegans verschrieben hat.

  • recoveriX: Schlaganfall-Rehabilitation

    recoveriX: Schlaganfall-Rehabilitation

    g.tec medical engineering (AT)

    recoveriX ist eine Gehirn-Computer-Schnittstelle, die zur Neurorehabilitation von Schlaganfallpatient*innen eingesetzt wird.

  • Unicorn Speller

    Unicorn Speller

    g.tec medical engineering GmbH (AT)

    Mit der von g.tec medical engineering GmbH entwickelten App Unicorn Speller können mit Kraft der Gedanken Wörter geschrieben oder Befehle an Geräte gesendet werden.

  • Visuscout 100: Die tragbare Funduskamera

    Visuscout 100: Die tragbare Funduskamera

    Blicken Sie sich selbst in die Augen und machen Sie ein Foto Ihrer Netzhaut!