Ein virtuelles Autorennen
Quelle: Yves Bachmann/ETHZ
Das Cybathlon-Team, das auch von der Rehaklinik Zihlschlacht und der Firma Brain Products unterstützt wird, war fast zwei Jahre damit beschäftigt, den Algorithmus für die Signalverarbeitung zu optimieren. Dieser soll die elektrischen Signale in Samuel Kunz’ motorischem Kortex exakt und gezielt in Bewegungen auf dem Bildschirm umwandeln. Dabei geht es um vier Kommandos: Wenn Kunz das Auto nach links steuern will, dann denkt er daran, seine linke Hand zu bewegen. Bei einer Kurve nach rechts denkt er an seine rechte Hand. Zum Geradeausfahren muss er sich bestmöglich entspannen und um bei plötzlicher Dunkelheit im Spiel die Fahrzeuglichter einzuschalten, denkt er daran, beide Hände gleichzeitig zu bewegen. Abhängig von seinen Gedanken wird ein unterschiedliches Muster in der Kortexregion aktiviert. Dieses wird über EEG registriert und durch Algorithmen in ein Steuerungssignal umgewandelt. «Die Trainings sind anstrengend», sagt Kunz. «Wenn ich meinen Körper in Gedanken bewege, ist das ein wenig, als wäre ich in einer zähen Masse wie Honig gefangen.» Das sei jedoch bereits viel besser als zu Beginn, als sich sein Körper angefühlt habe wie einbetoniert. Erst durch Rehabilitation und Training habe er schrittweise wieder ein mentales Gefühl für den eigenen Körper erlangt.
Rea Lehner hat ihren Arbeitsplatz im Dezember von Zürich ans Singapore-ETH Centre verlegt, um für die letzte Phase vor dem Cybathlon noch enger mit den Forschungspartnern vor Ort zusammenzuarbeiten. Während die Kollegen in Singapur am Algorithmus tüfteln, wird in der Schweiz fleissig trainiert. Im Hintergrund läuft dabei kontinuierlich ein Programm, das die Performance des Algorithmus analysiert. «Die Anzahl Trainingseinheiten mit einem bestimmten Algorithmus ist entscheidend, weil sich dieser dem Piloten anpasst und der Pilot sich wiederum an den Algorithmus gewöhnt», erklärt Lehner. Den idealen Zeitpunkt zu finden, an dem die Weiterentwicklung des Algorithmus gestoppt wird, sei schwierig.
