Wie Gehirnwellen vor 35 Jahren einen Roboter steuerten
Sie brauchten lediglich Elektroden und einen Probanden: So bewegten Forscher aus Mazedonien bereits vor 35 Jahren einen Roboter im Experiment.
Vor einer Generation nutzten Forscher aus Nordmazedonien die Gehirnwellen eines Studenten, um erstmals einen Roboter zu bewegen.
Dieses bemerkenswerte Ereignis fand an der Universität Saints Cyril and Methodius in Skopje, Nordmazedonien, statt. Es ebnete den Weg für EEG-gesteuerte Rollstühle und Exoskelette.
Eine Verbindung zwischen zwei bisher getrennten Bereichen
Vladimir Atanasovski, Dekan der Schule für Elektrotechnik und Informationstechnologie an der Universität, betonte bei einer Zeremonie im Oktober die Bedeutung dieser Errungenschaft nicht nur lokal, sondern auch global. Er sprach von einem Durchbruch in Wissenschaft und Technik dank des Pioniergeistes dreier Forscher: Stevo Bozinovski, Mihail Sestakov und Dr. Liljana Bozinovska.
Mit Gedanken Materie bewegen
Diese drei visionären Köpfe entwickelten ein System zur Übertragung von Befehlen an einen Roboter basierend auf EEG-Signalverarbeitung. Alles völlig noninvasiv.
Alles, was sie dafür benötigten, waren Elektroden auf der Kopfhaut des Probanden. Der Prototyp ihrer Arbeit war ein einfacher Movit Line Tracer II-Roboter aus Japan.
Die Herausforderung: Gehirnsignale in Befehle umwandeln
Die grösste Herausforderung bestand darin, die Gehirnwellen des Probanden in konkrete Befehle für den Roboter zu übersetzen. Dr. Bozinovska schlug vor, die prominente Alpha-Frequenz im EEG-Spektrum – bekannt als Mu-Rhythmus – dafür zu nutzen. Dieser Rhythmus ist besonders aktiv, wenn sich eine Person entspannt und nicht bewegt.
In einem speziell eingerichteten Labor testeten sie ihre Theorie, und das Resultat war verblüffend. Der Student konnte den Roboter durch blosse Entspannung und Schliessen der Augen bewegen.
Um den Roboter anzuhalten, musste er lediglich seine Augen öffnen.
Eine Inspiration für zukünftige Generationen von Ingenieuren
Diese beeindruckende Leistung wurde auf der IEEE International Engineering in Medicine and Biology Conference 1988 vorgestellt und hat seither weltweit Forschungen auf dem Gebiet der Mensch-Maschine-Interaktion inspiriert.
Stevo Pendarovski, Präsident von Nordmazedonien, hob anlässlich der Veranstaltung die wichtige Rolle von Ingenieuren für Fortschritt und Wohlstand jeder Gesellschaft hervor.
