NASA-Gehirntraining-Technologie treibt smarte Brillen an, die Aufmerksamkeit tracken

Spinoff ist NASAs jährliche Veröffentlichung, die erfolgreich kommerzialisierte NASA-Technologie vorstellt. Diese Kommerzialisierung hat zur Entwicklung von Produkten und Dienstleistungen in den Bereichen Gesundheit und Medizin, Konsumgüter, Transport, öffentliche Sicherheit, Computertechnologie und Umweltressourcen beigetragen.

Eine neue smarte Brille nutzt eine bei der NASA erfundene Technik, um die Gehirnwellen der Nutzer zu messen und ihnen anzuzeigen, wie gut sie aufpassen. Die Technik basiert auf Neurofeedback – der Detektion von Gehirnwellen und der Anzeige eines Readouts der eigenen Gehirnaktivität. Mit Übung können Nutzer dann lernen, diese zu kontrollieren.

In den 1990er Jahren entwickelte ein Wissenschaftler, der an Pilotenausbildung im NASA Langley Research Center arbeitete, eine Methode, um Gehirnwellenausgaben in Aufmerksamkeitslevel zu übersetzen. Immer mehr der Aufgaben eines Piloten wurden von automatisierten Programmen erledigt, und Forscher machten sich Sorgen, dass Piloten, die weniger engagiert waren, Schwierigkeiten hätten, den Fokus zu halten. Langley-Forscher Alan Pope erfand einen Engagement-Index, der eine Zahl von eins bis sechs erzeugte, um das Engagement-Level anzuzeigen. Probanden, denen ihr Engagement-Level während einer Aufgabe angezeigt wurde, konnten lernen, ihre Konzentration zu kontrollieren und schnitten besser ab als Kontrollgruppen, während sie eine geringere wahrgenommene Arbeitslast berichteten.

Klinischer Psychologe Domenic Greco arbeitete seit den frühen 1980er Jahren mit Biofeedback-Therapie. Um 2000 lizenzierten er und sein Sohn Devon exklusiv Aspekte von NASAs System, einschließlich des Engagement-Index, und gründeten CyberLearning Technologies, das Videospiele nutzt, um Nutzern zu helfen, die Kontrolle über ihre Konzentration zu verbessern. Das SMART BrainGames-System, 2003 veröffentlicht, machte es schwieriger, das Spiel zu steuern, je mehr die Aufmerksamkeit des Nutzers abschweifte.

2013 wandte das Team dieselbe Neurofeedback-Technologie auf smarte Brillen an, die Nutzer bei jeder Aufgabe tragen konnten. Die Brillen verdunkelten sich, wenn der Nutzer abgelenkt wurde, und boten so einen Echtzeit-Anreiz, fokussiert zu bleiben. Devon Greco gründete Narbis (Ambler, PA), um an den smarten Brillen zu arbeiten.

Während mehrere Unternehmen verschiedene Varianten von Neurofeedback ausprobiert haben, sagte Pope, dieser sei anders, weil „ein Anreiz beteiligt ist – man ist motiviert, die Gläser klar zu machen, also nutzt es Verstärkung.“ Greco präzisierte, dass die Brillen nie dunkel genug werden, um die Aktivität zu unterbrechen, sondern nur genug, um den Nutzer auf Ablenkung aufmerksam zu machen. Schüler können die Brillen beim Lernen oder bei Schulaufgaben tragen, was ihnen hilft, bei der Aufgabe fokussiert zu bleiben und sie trainiert, ihre Aufmerksamkeit zu kontrollieren.

Die ersten Prototypen gingen 2014 an Kliniken und Iterationen der Brillen werden seitdem getestet.

Das finale Produkt wurde Ende 2019 vorbestellbar und ab August 2020 ausgeliefert. Es umfasst die Brille, drei Sensoren, die auf den Kopf passen, einen Bluetooth-Verstärker und ein Tablet, das die Software ausführt. Das Narbis-System nutzt NASAs Engagement-Index und die dazugehörigen Algorithmen sowie die dynamische Schwellenwertanpassung der Originaltechnologie – also die Art, wie der Schwierigkeitsgrad mit der Leistung des Nutzers variiert.

Ähnliche Technologie hat Interesse von Profisportlern und Musikern geweckt, um die Leistung zu steigern. Mitglieder der italienischen Fußballmannschaft, die 2006 die Weltmeisterschaft gewann, schrieben ihren Sieg Neurofeedback und anderen Biofeedback-Trainings zu. Aber die Kernkundengruppe werden Heimanwender sein, die mit Aufmerksamkeitsstörungen kämpfen oder einfach ihre Konzentration verbessern wollen. Mehr als 10 Millionen Kinder in den USA wurden mit Formen von Aufmerksamkeitsdefizitstörungen diagnostiziert, wobei ein Fünftel ihrer Eltern nach Lösungen abseits von Medikamenten sucht.

Gehen Sie zu NASA.gov hier, um mehr über diese Anwendung zu erfahren und über andere NASA Spinoffs zu lesen.