Kann das menschliche Gehirn wirklich mit einer Maschine verbunden werden? Wie weit kann die Gehirn-Computer-Schnittstelle letztendlich gehen?

Brain-Computer-Interface – diese vier Worte sind nichts Neues mehr, denn in den letzten Jahren hat jeder von uns sie unzählige Male aus den unterschiedlichsten Kanälen gehört, als ob die Mensch-Computer-Integration bald Realität werden würde.

Kann das menschliche Gehirn also wirklich mit einer Maschine verbunden werden? Was genau ist eine Gehirn-Computer-Schnittstelle? Können diese Wunderfunktionen am Ende wirklich realisiert werden? Wenn wir von Gehirn-Computer-Schnittstellen sprechen, denken wir sofort an zukünftige Krieger mit stählernen Körpern oder daran, dass wir alles nötige Wissen auf das Gehirn übertragen können, indem wir einfach ein Kabel in das Gehirn stecken und uns so die Mühe des Lernens sparen. Ja, diese Funktionen sind tatsächlich die Entwicklungsrichtung von Gehirn-Computer-Schnittstellen, aber die aktuellen Gehirn-Computer-Schnittstellen sind von diesem Schritt noch weit entfernt. Tatsächlich ist es noch immer untertrieben, von „weit weg“ zu sprechen. Tatsächlich lässt sich nicht beurteilen, ob diese Funktionen letztlich realisiert werden können.

Es gibt im Allgemeinen zwei Formen von Gehirn-Computer-Schnittstellen: invasiv und nicht-invasiv.

Nicht-invasive Gehirn-Computer-Schnittstellen werden von den Menschen leichter akzeptiert. Streng genommen kann es überhaupt nicht als Schnittstelle betrachtet werden. Eigentlich handelt es sich um einen Helm, allerdings ist dieser Helm nicht aus Stahl, sondern aus einer Vielzahl von Signalsammlern geflochten. Wenn unser Gehirn aktiv ist, senden Neuronen elektromagnetische Wellen aus und dieser Signalerfassungshelm kann diese Signale erfassen und sie dann zur Analyse an die entsprechende Ausrüstung übertragen. Durch einen solchen Signalerfassungshelm können wir das Ziel erreichen, externe Geräte mit unseren Gedanken zu steuern. Dieses nichtinvasive Gerät zur Gehirn-Computer-Schnittstelle weist jedoch große Einschränkungen auf. Die empfangenen Signale sind sehr schwach und nicht genau genug, und es ist davon auszugehen, dass eine perfekte Mensch-Computer-Integration nicht möglich ist.

Wenn wir eine echte Mensch-Maschine-Integration erreichen wollen, müssen wir auf invasive Gehirn-Computer-Schnittstellen zurückgreifen, und die repräsentativste davon ist Neuralink von Elon Musk.

Tatsächlich kennen die meisten Menschen Brain-Computer-Interfaces von Elon Musk, aber er ist nicht das einzige Unternehmen, das Brain-Computer-Interfaces produziert und entwickelt. Wie der Name schon sagt, bedeutet invasiv, dass die Gehirn-Computer-Schnittstelle in das Gehirn eingeführt wird. Genauer gesagt geht es darum, eine signalempfangende Sonde durch eine Kraniotomie direkt in die graue Substanz des Gehirns einzuführen, sodass die neuronalen elektrischen Signale des Gehirns direkt empfangen werden können. Diese Methode klingt inakzeptabel, und was inakzeptabel ist, betrifft nicht nur unsere Psyche, sondern auch unseren Körper. Ein in das Gehirn eingeführter Fremdkörper löst unweigerlich eine Immunreaktion aus.

Elon Musk hat für dieses Problem seine eigene Lösung: Er macht die in das Gehirn eingeführte Sonde so dünn wie möglich.

Neuralink verwendet einen extrem dünnen und weichen Elektrodendraht. Wie dünn ist es? Es ist nur etwa ein Zwanzigstel so groß wie das Haar eines normalen Menschen. Da es zudem extrem weich ist, kann es mit den Aktivitäten des Gehirns mitschwingen und so die Schädigung des Gehirns und die Immunreaktion minimieren. Allerdings gibt es immer noch große Vorbehalte gegenüber einer Kraniotomie, und die dünnen Drähte müssen eingeführt werden, ohne alle Blutgefäße im Gehirn zu berühren. Aus diesem Grund hat Elon Musk eine Kraniotomiemaschine speziell für die Implantation von Elektrodendrähten entwickelt. Wenn Sie also wirklich den Mut aufbringen, sich mit dieser Gehirn-Computer-Schnittstelle auszustatten, wie leistungsfähig können Sie dann werden?

Die Antwort könnte Sie enttäuschen. Selbst wenn eine Gehirn-Computer-Schnittstelle installiert ist, kann diese der Maschine in diesem Stadium nur die Ausführung einfacher Greiffunktionen befehlen, und dies erfordert wiederholtes Training.

Interessanterweise waren mit Gehirn-Computer-Schnittstellen ausgestattete Affen beim Üben des Greifens von Objekten schneller und genauer als Menschen. Warum passiert das? Tatsächlich handelt es sich hierbei nicht um eine Frage von Elon Musk und Gehirn-Computer-Schnittstellen. In unserem Gehirn gibt es bis zu 8,6 Milliarden Neuronen, und diese Neuronen sind durch Synapsen verbunden. Die Zahl dieser Verbindungen dürfte nicht in die Hunderte von Milliarden gehen. Die genaue Zahl kennen wir nicht, da das menschliche Verständnis des Gehirns und der Nerven noch immer sehr begrenzt ist. Jetzt verstehen Sie: Da das Gehirn des Affen einfacher aufgebaut ist als das des Menschen, ist es für die Gehirn-Computer-Schnittstelle leichter, die Gehirnsignale des Affen zu erfassen und zu unterscheiden. Daher ist es für Affen einfacher als für Menschen, externe Maschinen über die Gehirn-Computer-Schnittstelle zu bedienen.

Verstehen Sie jetzt, warum die Zukunft der Gehirn-Computer-Schnittstellen ungewiss ist?

Die Geburt und Entwicklung einer Sache muss drei Phasen durchlaufen. Zunächst müssen theoretische Wissenschaftler theoretische Forschungsergebnisse vorlegen, dann können experimentelle Wissenschaftler auf der Grundlage der Theorie experimentelle Forschung betreiben und schließlich kann wissenschaftliches und technisches Personal die experimentellen Forschungsergebnisse in Produkte umsetzen. Die Gehirn-Computer-Schnittstelle ist im Wesentlichen ein technologisches Produkt. Wenn es in der theoretischen und experimentellen Wissenschaft keine Fortschritte gibt, wird es für die Gehirn-Computer-Schnittstelle nicht möglich sein, weiterhin technologische Durchbrüche zu erzielen. Mit anderen Worten: Wie weit Gehirn-Computer-Schnittstellen in Zukunft gehen können, hängt davon ab, ob es zu Durchbrüchen bei der menschlichen Wahrnehmung des Gehirns und der Nerven kommt. Ob eine Mensch-Computer-Integration gelingen kann, hängt daher nicht von Gehirn-Computer-Schnittstellen ab, sondern von der Grundlagenforschung.

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