Nova Acta Leopoldina Band 110 Nummer 377

reaktiven Bewegung verliert sich jedoch, je näher der Tastendruck rückt: Bei –100 ms lässt sich selbst bei reaktiven Bewegungen ein baldiger rechter sehr gut von einem baldigen linken Tastendruck unterscheiden, was die potentielle Nützlichkeit der BCI-Technologie für zeitkri- tische Anwendungen unterstreicht (vgl. KRAULEDAT et al. 2004). Abb. 10 (A): Gemitteltes BP in einer willkürlich ausgeführten versus einer reaktiven Fingerbewegung (Tastendruck bei t = 0) für einen Probanden. (B): Verteilung der kontinuierlichen Ausgaben des Klassifikators in beiden experi- mentellen Bedingungen. Forschen an einer neuen Schnittstelle zum Gehirn: Das Berliner Brain-Computer-Interface Nova Acta Leopoldina NF 110, Nr. 377, 235–257 (2011) 249 Abb. 9 Vergleich der „single trial“-Prädiktion von Bewegungen der rechten versus linken Hand, basierend auf einer- seits EEG-Signalen (lateralisiertes Bereitschaftspotential) und andererseits EMG-Signalen. Der Prädiktionsfehler ist inAbhängigkeit vom Endpunkt des Klassifikationsfensters relativ zum Tastendruck (t = 0) angegeben. Drei Ergebnisse werden deutlich: (1.) Bereits 100 ms vor dem Tastendruck kann basierend auf EEG-Daten bei einem gesunden Nutzer in der ersten Sitzung (ungeübt) die ausführende Hand mit einer Genauigkeit von mehr als 96 % vorhergesagt werden. (2.) Eine Treffsicherheit von 90 % wird bereits 230 ms vor dem Tastendruck erreicht. (3.) Da die Trefferquote der EMG-Klassifikation in diesen frühen Stadien der Generierung des Bewegungskommandos (vor –120 ms) nicht rele- vant über der Ratewahrscheinlichkeit von 50 % liegt, kann die EEG-basierte Prädiktion nicht von Reafferenzen ab- hängen, die durch später einsetzende muskuläre Aktivierung bedingt sind. Das auf lateralisiertem Bereitschaftspotential beruhende Ergebnis kann als Geschwindigkeit einer Informationsübertragung interpretiert wer- den und entspricht hier einer BCI-Bitrate von 23 Bit pro Minute. BAA B