Entwicklung und Testung eines Brain-Computer-Interfaces für den Einsatz in der Rehabilitation unilateraler Paresen

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Gegenstand des Antrags ist die Entwicklung eines Gehirn-Computer Interfaces, welches zur erfolgreichen Durchführung eines Forschungsprojektes zur Neurorehabilitation von Schlaganfallpatienten am National Institute of Health (NIH) in Washington, USA, benötigt wird und ab Juli 2005 beginnt. Dieses Gehirn-Computer Interface soll die Planung oder Vorstellung einer Handbewegung anhand des Elektroenzephalogramms (EEGs) erkennen können, um eine Mechanik (Orthese) anzusteuern, welche die gelähmte Hand bewegt um im Gehirn einen durch diese Feedbackschleife getriggerten Reorganisationsprozess in Gang zu setzen. Da der Antragsteller bereits ausgeprägte Fähigkeiten in der Entwicklung von Gehirn-Computer Interfaces besitzt und weite Teile des für dieses Projekt benötigten Systems bereits schon vom Antragsteller entwickelt wurden, kann effizient an der für das Projekt am NIH spezifischen Modifikation des Systems und dessen Testung gearbeitet werden. Dies betrifft:1. Implementation von bereits extern erfolgreich getesteten optimierten Klassifikationsmethoden in das vorhandene Gehirn-Computer Interface, insbesondere der Klassifikation von autoregressiven Parametern mittels Support Vector Machine (SVM) Klassifikatoren.2. Entwicklung eines geeigneten Paradigmas und eines klinisch durchführbaren Versuchsaufbaus (inklusive Schnittstellenprogrammierung der Handorthese) zum Training der Schlaganfallpatienten.3. Testung des Systems an den dort am NIH vorhandenen Patienten4. Bei erfolgreicher Testung Einführung des Systems in das bestehende Forschungsprojekt.5. Vergleich der Ergebnisse mit der herkömmlichen Methode der Auswertung des mu- Rhythmus zur Bewegungssteuerung.Nach Beendigung des Auslandsaufenthaltes kann dieses System auch in Deutschland für derartige Studien zur Verfügung gestellt werden.