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Datenbrille : Die Augen überwachen, den Menschen optimieren

  • -Aktualisiert am

Diese Brille soll unsere Gehirne optimieren: Mit Hilfe der Datenbrille sollen kognitive Grenzen überwunden werden. Bild: Reuters

Forscher wollen mit Hilfe von Datenbrillen die kognitiven Leistungen steigern. Ein Server werter hierbei die Pupillenbewegungen aus. Japanische Forscher sind sich sicher, dass dieser Trend genauso erfolgreich wird wie die Fitnessarmbänder.

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          Fitnessarmbänder stehen hoch im Kurs. Sie liefern zahlreiche Körperdaten ihres Trägers in die Cloud. Und die dort installierte Software errechnet daraus individuelle Tipps für mehr Fitness: Selbstoptimierung heißt dieser Trend. Mit „intelligenten“ Brillen soll nun auch das Denken auf diese Weise optimiert werden. Google Glass ist die wohl bekannteste Vertreterin: Ihr Träger kann mit dieser Brille Fotos seiner Umgebung schießen, die E- Mail auf dem Display lesen oder sich das nächstgelegene Restaurant anzeigen lassen.

          Doch in den Forschungslaboratorien japanischer Universitäten werden die smarten Augengläser aufgerüstet, um das Denkvermögen und die Lernleistung der Brillenträger zu optimieren. „Ein Fitbit, ein Fitnessarmband, fürs Gehirn bauen“, will der Informatikprofessor Kai Kunze, der an der Keio-Universität in Tokio über Anwendungen des sogenannten „Eye Wear Computing“ forscht. So können mit einer Augenkamera in einer smarten Brille die Lesegewohnheiten des Trägers ermittelt werden. Anhand der Pupillenbewegungen lassen sich Muster erstellen, die nicht nur darüber Aufschluss geben, was der Brillenträger gerade liest, sondern auch, wie aufmerksam er das tut. Die Brille übermittelt die Pupillenbewegungen an einen Auswertungsserver. Dort werden die Bewegungsmuster inklusive Blinzeln ausgewertet, und man erhält einen Hinweis, wenn der Träger müde zu werden droht. Nach einer mehrminütigen Pause kann man aufmerksamer weiterlesen und schneller lernen, lautet das Versprechen.

          Japanische Erziehungswissenschaftler sind interessiert

          Japanische Erziehungswissenschaftler sind an diesen Forschungen sehr interessiert. Denn sie wollen Lernprogramme entwickeln, mit denen Studenten ständig an der oberen Grenze ihrer kognitiven Leistungsfähigkeit gefordert werden. Dadurch könnten Lernende ihr Wissen und ihre Kompetenzen schneller aufbauen. Doch dazu brauchen die Forscher noch eine bessere Mustererkennung und mehr Körperdaten. Am japanischen Nationalinstitut für radiologische Wissenschaften werden deshalb auch die Hirnaktivitäten der Probanden gemessen. Das geschieht fast schon klassisch über die Messung mit einem Elektroencephalogramm.

          Die japanischen Strahlenmediziner verwenden allerdings nur 14 Elektroden statt der bei medizinischen Anwendungen üblichen 19. Bei jeder Hirnaktivität feuern die Synapsen, und diese Ströme werden gemessen und als Muster aufgezeichnet. Vervollständigt werden die Analysen noch von Messungen der Sauerstoffsättigung des Bluts und weiterer Körperdaten wie Temperatur, dem elektrischen Widerstand der Haut oder der Pulsfrequenz, die von handelsüblichen Fitnessarmbändern geliefert werden. Aus diesen vielfältigen Daten werden Aufmerksamkeitsmuster ermittelt und Wahrscheinlichkeiten für hohe kognitive Leistungen errechnet.

          Kognitive Grenzen überwinden

          Daraus wollen die Forscher Kriterien ableiten, unter welchen Bedingungen besonders nachhaltig gute mentale Fähigkeiten erworben und angewendet werden können. „Mit Eye Wear Computing können wir unsere kognitiven Grenzen überwinden“, meint Kunze. Damit Brillen die geistige Leistungsfähigkeit ihrer Träger verbessern, müssen allerdings die bisher klobigen Apparate kompakter werden. Die Forscher sind aber davon überzeugt, dass sie die Sensorik samt Datenübertragung in kurzer Zeit so weit miniaturisieren können, dass eine intelligente Brille kaum von einer heute handelsüblichen Sehhilfe zu unterscheiden sein wird.

          Ganz gut gelungen ist ihnen das schon beim „Augenverfolger“, mit dem Pupillenbewegungen und die elektrische Spannung an der Netzhaut gemessen werden. Damit lassen sich Muster erstellen, deren Analyse Aufschlüsse über Aufmerksamkeit oder Müdigkeit, individuelle Gesprächssituationen oder den Lesestoff erbringt. So verdoppelt sich zum Beispiel beim Reden die Blinzelfrequenz. Und beim Lesen eines Buchs werden andere Spannungsunterschiede zwischen der Vorder- und der Rückseite der Netzhaut als beim Lesen am PC gemessen. Von dieser sogenannten Ruhepotentialmessung versprechen sich die Forscher viel. Die Hornhaut ist positiv geladen, die Rückseite des Augapfels dagegen negativ. Und die hier bestehende Spannung ändert sich, wenn der Mensch liest, Musik hört oder eine Rechenaufgabe löst. Daraus wird dann ein Muster der Spannungsänderung abgeleitet.

          Zurzeit werden alle diese Daten, aus denen Mentalmuster errechnet werden, an Labor-PCs geliefert. Aber nicht nur in Tokio wird schon darüber diskutiert, ob hier nicht ähnliche Geschäftsmodelle entwickelt werden können wie bei den Fitnessarmbändern: Die Augenbewegungsdaten, die Werte der Ruhepotentialmessungen und andere Werte der Vitalfunktionen lädt der Brillenträger dann in eine Cloud. Die dort installierten Analyseprogramme geben ihm Hinweise, wie er seine Lernleistung steigern oder seine kognitiven Fähigkeiten optimieren kann. Anders als bei den Fitnessarmbändern hat hier noch keine Versicherung ihr Interesse an den so gewonnenen Datenprofilen angemeldet. Wohl aber wird in den Personalabteilungen großer Konzerne über den Einsatz solcher „Selbstoptimierer“ für die Bewerberauswahl und die innerbetriebliche Fortbildung nachgedacht.

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