Mit Hilfe von neu entwickelten Neuroimaging-Techniken haben Experten an der University of Toronto mittels EEG-Daten sichtbar gemacht, wie unser Gehirn Gesichter wahrnimmt. Die Wissenschaftler konnten feststellen, dass unser Gehirn exakt 170 Millisekunden benötigt, um die Repräsentation eines Gesichts, das wir sehen, anzufertigen. Mithilfe der Gehirnaktivität, die mittels Elektroenzephalografie (EEG) Daten ermittelt wird, gelingt die Rekonstruktion der Bilder.
Für den Versuch sind die Testpersonen mit EEG-Equipment ausgestattet worden. Dabei wurden ihnen Bilder von Gesichtern gezeigt. Währenddessen ist die Gehirnaktivität der Probanden aufgezeichnet worden, um die Gedankenwelt in digitaler Form nachzubilden. Die hier zum Einsatz kommende Technik basiert auf maschinellen Lernalgorithmen. Dies ist nicht das erste Mal, dass Neuroimaging-Techniken angewendet wurden. Der Unterschied liegt darin, dass hier statt der sonst üblichen Magnetresonanztomografie (fMRI) das EEG zum Einsatz kommt. Im Vergleich zur fMRI birgt das EEG zahlreiche Vorteile. Zum einen ist es kostengünstiger und portabel. Zum anderen bietet es eine genauere zeitliche Auflösung. Das bedeutet, dass der genaue Zeitrahmen ermittelt wird, in dem sich eine Impression entwickelt. Die Genauigkeit liegt dabei im Millisekundenbereich. "Die fMRI ermittelt Aktivität im Sekundenbereich, während das EEG im Millisekundenbereich arbeitet", erklärt der Entwickler Dan Nemrodov von der University of Toronto. Der Forscher weiter, „die Tatsache, dass wir rekonstruieren können, was jemand aufgrund seiner Gehirnaktivität visuell erlebt, eröffnet viele Möglichkeiten.“
Originalpublikation:
The Neural Dynamics of Facial Identity Processing: insights from EEG-Based Pattern Analysis and Image Reconstruction Published in eNeuro 29 January 2018, ENEURO.0358-17.2018
DOI:https://doi.org/10.1523/ENEURO.0358-17.2018
VIDEO DER WOCHE:
Kanadische Forscher der University of Toronto sind in der Lage, Bilder von Probanden basierend auf dem EEG digital in Millisekunden zu rekonstruieren.
Foto: utoronto.ca
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