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Biofeedback
 

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Mi, 07.Apr.1999
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Hirnströme als Kommunikationsmöglichkeit für Gelähmte

Nicht mehr sprechen, mit anderen keinen Kontakt mehr aufnehmen, nicht einmal kleinste Zeichen geben zu können - eine erschreckende Vorstellung. Für Menschen, die aufgrund eines Unfalls oder einer neurologischen oder muskulären Krankheit vollkommen gelähmt sind, ist das bittere Realität. Sie haben oft keine Möglichkeit mehr, mit ihrer Umwelt zu kommunizieren.

Eine Arbeitsgruppe am Tübinger Institut für Medizinische Psychologie und Verhaltensneurobiologie hat ein spezielles Biofeedback-Programm entwickelt, um Schwerstgelähmten Kommunikationsmöglichkeiten zu schaffen. "Kommunikation durch Selbstkontrolle der Hirnströme" heißt das neuartige Programm. Die Forscher erarbeiteten ein "Thought Translation Device", ein Verfahren, bei dem durch Lernprozesse eigentlich unwillkürliche Vorgänge wie Herzfrequenz, Muskelspannung oder Hirnströme beeinflußt und in Signale an die Umwelt umgewandelt werden können. Nach mehrjähriger Entwicklungsarbeit und Grundlagenforschung wenden die Tübinger Medizinpsychologen ihre Ergebnisse auf klinische Probleme mit speziellen Therapieverfahren an: In einem langen Training lernen die Betroffenen, den niederfrequenten Anteil ihrer Hirnströme, sogenannte langsame Hirnpotentiale , bewußt zu dirigieren und dadurch zwei vom Computer unterscheidbare Signale direkt aus dem Gehirn heraus zu erzeugen. Über einen Cursor auf dem Bildschirm wird den Patienten der Verlauf ihrer Hirnströme zurückgemeldet: So lernen sie, die Erregungspotentiale selbst zu kontrollieren.

Der Kernpunkt des Verfahrens: Der Computer wird allein mit den Gedanken gesteuert. Mit dem Biofeedback-Programm, das die Techniker entwickelt haben, besteht damit erstmals für schwerstgelähmte "Locked-in-Patienten" die Möglichkeit, Signale nach außen zu senden: Das neue System der Psychologen wird zum Kommunikationsinstrument.

Quelle: Tübinger Institut für Medizinische Psychologie, Nov. 1998

 >>> Anmerkung:

Unsere Forschungen mit langsamen Potentialen und Fernsteuerung

Dieser interessante Forschungsbereich passt zu unseren Untersuchungen über ultra langsame Potentiale. Seit 1983 werden diese Potentiale (Hirn- wie auch Körperpotentiale) an unserem Institut für angewandte Biokybernetik und Feedbackforschung (IBF) untersucht.

Eine Praxisanwendung solcher Potentialmessungen wurde von uns z.B. auch im Bereich Spitzensport- Training (Biofeedback von Hirnpotentialen) durchgeführt. Darüber gab es einige Zeitungsberichte, Buchpublikationen und Fernsehsendungen. Programme wie sie in diesem Artikel beschrieben wurden, gibt es im IBF schon seit einigen Jahren. Mit der entsprechenden Meßanordnung und solchen Programmen können Geräte über „Gedankenfeedback“ gesteuert werden.
Eine solche Praxisanwendung stellten wir am 08.10.1997 in einer Sendung des österreichischen Fernsehen (ORF- FS 2) Sendung „Help TV“ mit Moderatorin Barbara Stöckl um 20.15h zum Thema „Biofeedback, Heilung durch Selbstheilung“ vor. Die Moderatorin Barbara Stöckl ließ (live) eine elektrische Modelleisenbahn durch das gezielte Lenken ihrer langsamen Potentiale losfahren.
Schon Jahre vorher (am 17.09.1990 ORF, FS1 in der Sendung Sport am Montag 20.15h Tennis, Alexander Antonitsch) zeigten wir ebenfalls im Fernsehen, wie ein bekannter österreichischer Tennisspieler durch Biofeedbacktraining in der Lage war, Lampen mit Hilfe seiner Vorstellung (Veränderung der Hirnpotentiale) gezielt ein- und auszuschalten.

Heute werden diese Biofeedbackverfahren in unseren Seminaren (PcE Power-Dynamik Seminare) gezielt eingesetzt, um den Seminarteilnehmern neue Fähigkeiten anzutrainieren.

Ausführlichere Informationen zum Verfahren:

Um sinnvoll und in vertretbarer Zeit Buchstaben oder andere Befehle aus dem Menü des Computerprogramms auszuwählen, müssen die Signale aus dem Gehirn schnell und präzise sein. Um das zu erreichen, müssen die Patienten einem Sekunden-Rhythmus folgen, der ihnen vom Programm mittels Tönen vorgegeben wird: Alle zwei Sekunden müssen sie mit ihrem Gehirn eines der beiden Signale erzeugen. Seit zwei Jahren arbeitet die Tübinger Arbeitsgruppe mit insgesamt acht Patienten, die durch Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) gelähmt sind. Derzeit sind fünf Schwerstgelähmte in das Therapieprogramm der Wissenschaftler um Professor Birbaumer integriert. Inzwischen erreicht die Arbeitsgruppe mit ihren ALS-Patienten regelmäßige Trefferquoten von 70 bis 90 Prozent richtiger Hirnantworten. Im Alphabetcomputer bekommen die Patienten die Buchstaben in Blöcke unterteilt und nach Häufigkeit sortiert dargeboten. Wählt der Patient durch das Hirnstromsignal einen Block aus, erscheinen die Buchstaben wiederum in Gruppen unterteilt auf dem Bildschirm - bis der Patient schließlich die Möglichkeit hat, einen einzelnen Buchstaben anzusteuern. Ein zeitintensive Kommunizieren: Bei einer Treffsicherheit von 90 Prozent und einem Menü mit 32 Zeichen dauert die Auswahl eines konkreten Buchstabens im Durchschnitt 30 bis 45 Sekunden.

Drei der Patienten der Tübinger Arbeitsgruppe sind mittlerweile in der Lage, einzelne Wörter und Sätze zu schreiben. Ein Patient versendet bereits Briefe, die er ausschließlich mit seinem Gehirn geschrieben hat. Um eine hohe und stabile Trefferquote zu erreichen, verfolgt die Forschergruppe zur Zeit zwei Richtungen: Zum einen versuchen die Forscher, auf der Basis der modernen Lerntheorie für jeden Patienten eine optimale Lernstrategie herauszufinden. Zum anderen müssen die Patienten nicht nur lernen, deutlich unterscheidbare Hirnsignale zu erzeugen: Die Wissenschaftler wollen die Analysetechniken soweit verbessern, daß sie die Hirnstrommuster ihrer Patienten zuverlässiger erkennen können. Individuell müssen die Programme zur Mustererkennung dafür an jeden Patienten angepaßt werden.

Die bisherigen Ergebnisse der Gruppe um Professor Birbaumer sind ermutigend: Die Forscher hoffen, das Thought Translation Device in absehbarer Zeit soweit entwickeln zu können, daß es für schwerstgelähmte Patienten noch attraktiver wird. Damit werden Locked-in-Patienten den furchtbaren Zustand völliger Kommunikationsunfähigkeit durchbrechen, sich ihrer Umgebung wieder mitteilen können - eine hoffnungsvoll stimmende Perspektive für die Betroffenen.

GHE 23.11.1998

 

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