Hoe kun je totaal verlamde mensen toch laten communiceren? Door slim gebruik te maken van hun hersenactiviteit. Ali Bahramisharif, informaticus, promoveert donderdag 5 juli op zijn onderzoek naar systemen die hersengolven vertalen naar acties en zelfs naar taal. Bahramisharif ontwikkelt programma’s die menselijke hersengolven oppikken om er vervolgens acties aan te verbinden. Het draait hierbij allemaal om één ding: concentratie. Je focussen op iets is een complex psychologisch proces dat gepaard gaat met unieke patronen van hersenactiviteit. Door deze patronen te meten en vervolgens te vertalen naar concrete acties, kan de computer bijvoorbeeld mensen helpen die lichamelijk gehandicapt zijn, maar met wier hersenen niks mis is. Alfa- en bètagolven In het lab waar Ali zijn experimenten uitvoert, kijkt een proefpersoon met een soort badmuts met elektroden op zijn hoofd naar een scherm. Hij ligt doodstil, in een pak waarin hij niet kan bewegen. ‘De persoon is niet echt verlamd’, zegt Ali. ‘Hij moet doen alsof, zodat de computer puur reageert op zijn hersenactiviteit.’ De computer reageert op hersengolven door middel van een sensor. Hij registreert verschillen in ontspanning en inspanning. Die verschillen in geregistreerde hersengolven kunnen vervolgens worden omgezet in een bepaalde handeling: bij ontspanning gaat het licht aan, bij spanning uit. Focussen Bij het vertalen van hersenactiviteit naar taal speelt kijkrichting en concentratie op een bepaalde letter een grote rol. De proefpersoon krijgt een computerscherm voor zich met alle letters van het alfabet in hokjes. Door te focussen op de letters waarmee hij een zin wil maken, kan de computer de oogrichting volgen en daarmee de hersenactiviteit plaatsen. Uit de structuur maakt de computer vervolgens hele zinnen en spreekt ze ook uit! Dit gaat zeker niet altijd feilloos. ‘Een probleem bij brein-computer interfaces is het opvangen van de signalen’, zegt Ali. ‘De signalen moeten dwars door de hersenen en de schedel, en dan blijft er soms niet meer over dan zwakke ruis, waar de computer geen chocola van kan maken.’ Black Box Niettemin: de techniek wordt steeds geavanceerder, waardoor Ali steeds beter in staat is om hersengolven te interpreteren en vertalen. In zijn onderzoek werkt hij niet alleen samen met andere informatici, ook medisch biologen en neuropsychologen zijn belangrijk om hersenactiviteit goed te kunnen interpreteren. ‘Ik wil proberen iets te ontcijferen wat in jezelf zit en waar je totaal geen weet van hebt. Het is een geheim, een black box. Dat maakt dit vak geweldig spannend.’ / Lieke Steijvers, Anja van Kessel