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Neurotechnologie für Soldaten : Gedankenschnelle Manöver

  • -Aktualisiert am

Wilder als im Westen: Lucky Luke ist den Manövern seines Schattens prinzipiell eine Millisekunde voraus – genau, wie es das amerikanischen Verteidigungsministerium vorhat. Bild: Prisma Bildagentur

Amerikas Verteidigungsministerium bittet Forscher mal wieder darum, eine Neurotechnologie zu entwickeln, die Gedanken von Menschen auf direktem Weg an Maschinen weiterleiten soll. Damit sollen vor allem Soldaten und Kriegsgerät miteinander verschmelzen.

          Lucky Luke ist vor allem für sein flinkes Händchen bekannt. Der wortkarge Cowboy, den die Comicfigur repräsentiert, kann den Colt nämlich schneller ziehen als sein eigener Schatten. Diese Fähigkeit wollen die Vereinigten Staaten nun auch ihren Soldaten verleihen. Das kann man zumindest aus einer Ankündigung der Defense Advanced Research Projects Agency (Darpa) schließen, der Forschungsbehörde des amerikanischen Verteidigungsministeriums.

          Anfang September feierte die Behörde ihr sechzigjähriges Bestehen. Bei dieser Gelegenheit sagte Al Emondi, ein Experte für Neurotechnologie bei der Darpa, dass Soldaten neue Möglichkeiten brauchten, um mit Maschinen zusammenzuarbeiten. „Doch die meisten bisher entwickelten Technologien setzen eine Operation voraus“, zitiert ihn das Ingenieurs-Magazin IEEE Spectrum. Das sei nicht der richtige Weg, um die neuen Ziele zu erreichen.

          Tatsächlich hat sich die Darpa bisher darin hervorgetan, körperlich behinderte Menschen mit Maschinen zu verbinden. Sie ließ etwa bei gelähmten oder amputierten Veteranen Roboterarme und Prothesen mittels ins Gehirn implantierter Elektroden steuern. Al Emondi will mit seinem Programm „Next-Generation Nonsurgical Neurotechnology“ aber Technologien entwickeln, die Gehirne gesunder Menschen ohne Operation an Maschinen anschließen. Die Ziele dieses Programms werfen Fragen auf. Nicht nur danach, ob das alles technisch umsetzbar ist. Sondern auch, ob solch eine Entwicklung wünschenswert wäre.

          Aus reiner Vorstellungskraft

          Die Darpa wählt derzeit Forscher aus, die sie über das Programm fördern will. Sie sollen handliche Geräte entwickeln, die einerseits Signale im Gehirn auslesen und andererseits Informationen direkt ins Gehirn einbringen können. Laut den Vorgaben müssen diese Hirn-ComputerSchnittstellen die Signale innerhalb von 50 Millisekunden erkennen. Schon in vier Jahren soll ein Mensch in der Lage sein, damit militärisches Gerät wie etwa eine fliegende Drohne zu steuern.

          „Mir erscheinen diese Ziele zu hoch gesteckt“, sagt Gernot Müller-Putz. An der Technischen Universität Graz erforscht er sei über 20 Jahren nicht-invasive Hirn-Computer-Schnittstellen. Ein gängiges Verfahren hierfür ist die Elektroenzephalographie, bei der Elektroden auf der Kopfhaut eines Patienten die Hirnströme messen. Ein Computerprogramm erkennt darin Muster und macht sich so einen Reim auf die Signale. Auf diese Weise können Gelähmte heute mit viel Übung Texte schreiben, Figuren in Computerspielen steuern oder mit der Hand zupacken. Für Letzteres stellen sie sich vor, wie sie die Hand schließen. Ein Algorithmus erkennt diesen Gedanken im Gehirn, und ein weiteres System sendet elektrische Signale an die Muskeln der Hand. Doch das geht alles andere als zügig. „Es dauert eine Weile, bis das Muster auf der Oberfläche messbar ist“, sagt Müller-Putz. Bis der Computer es schließlich erkenne, vergehe mindestens eine halbe Sekunde. Das ist der aktuelle Stand der Technik. Die Darpa will das zehnmal schneller schaffen.

          Sie überlässt es den Forschern, herauszufinden, wie das gehen soll. Da es sich bei der Darpa aber um eine Behörde handelt, die noch nie um visionäre Ideen verlegen war, schlägt sie Technologien vor, die sie „minutely invasive“ („geringfügig-invasiv“) nennt. Es handelt sich um Partikel, die tausendmal kleiner sind als eine menschliche Zelle. Ein Soldat könnte sie sich spritzen lassen, schlucken oder in die Nase sprühen. Die Partikel sollen dann ins Gehirn wandern und dort die chemische Kommunikation der Nervenzellen in Licht, Töne oder elektromagnetische Wellen umwandeln – jedenfalls in irgendwas, das ein Sensor von außen messen kann. Eine Idee, die bei Müller-Putz auf Skepsis stößt. „Wenn man etwa Elektroden im Gehirn einsetzt, kommt es zu einer Ummantelung, weil das Fremdkörper sind“, sagt er. Das würde auch mit den Nanopartikeln passieren und sie verändern. Außerdem könne man nur schwer dafür sorgen, dass die Partikel auch wirklich dort bleiben, wo sie hin sollen.

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