Gehirnströme "hörbar" gemacht

5. Februar 2012, 12:06
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Forschern gelingt eine Teilrekonstruktion von Wörtern, die Probanden gehört haben

Berkeley - Ist es möglich, Wörter hörbar zu machen, an die man nur denkt? Für Menschen, die beispielsweise nach einem Schlaganfall nicht mehr sprechen können, wäre dies ein Segen. Ein Team aus Hirnchirurgen und Neurowissenschaftern um Brian Pasley von der Universität von Kalifornien in Berkeley berichtet nun im Journal "PLoS Biology" über Tests mit 15 Patienten, bei denen derartiges ansatzweise gelungen zu sein scheint.

Für die Studie wurden Patienten untersucht, die sich wegen schwerer Epilepsie oder eines Hirntumors operieren lassen mussten. Vor solchen Operationen wird den Patienten ein Netz von Elektroden direkt auf das Gehirn gesetzt, um herauszufinden, von wo die Krampfanfälle ausgehen, und wo operiert werden muss. Die Elektroden seien den Patienten einige Tage bis etwa eine Woche vor der Operation eingesetzt worden, sagte Studienautor Pasley.

Trefferquote höher als durch Zufall möglich

Die Forscher analysierten die Aktivität des Gehirns in einer bestimmten Region, die beim Hören eine wichtige Rolle spielt, während die Studienteilnehmer Stimmen lauschten. Teils wurden die Wörter - etwa "Jazz" oder "Deep" sowie auch frei erfundene Ausdrücke - von einer Frau auf Band gesprochen und den Patienten vorgespielt; zehn Patienten hörten isolierte Wörter, fünf Patienten ganze Sätze von Männern oder Frauen.

Die Messergebnisse wurden anschließend in ein Programm eingespeist, das diese in Lautäußerungen einer Computerstimme umwandelte. Mit einer Treffsicherheit von durchschnittlich 20 bis 30 Prozent konnten Pasley und Kollegen die gehörten Worte auf diese Art rekonstruieren, so zum Beispiel auch die Anzahl der Silben. Es konnten "Sounds" erzeugt werden, die dem Original so ähnelten, dass die Forscher das Wort häufiger richtig erkennen konnten, als es der Zufall erlaubt hätte. Je mehr Elektroden auf dem Gehirn auflagen, desto besser war das Ergebnis.

Allerdings gelang auch diese Teilrekonstruktion nur anhand von Hirnströmen, die beim Hören eines Wortes entstehen. Noch ist nicht geklärt, ob es dieselben Ströme sind, wenn ein Mensch einen Begriff nur von sich aus denkt, anstatt ihn akustisch wahrzunehmen. (APA/red)

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