Stort forsknings-fremstød inden for interaktion mellem hjerne og computer

Hjerne-computer interfaces (BCI) er betegnelsen for teknologier, der gør det muligt for hjernen at interagere direkte med maskiner, og omfatter måling af elektriske signaler fra hjernen og stimulering af hjernen. Et BCI registrerer hjernesignaler, analyserer dem og oversætter dem til instruktioner, som en computer kan forstå. Kombineret med kunstig intelligens kan disse interfaces radikalt forandre, hvordan vi mennesker interagerer med teknologi.

Aarhus Universitets Institut for Elektro- og Computerteknologi har sammen med i alt 15 europæiske partnere startet et nyt, stort multidisciplinært forskningsprojekt op, som skal udvikle teknologi og opskalere talentmasse inden for BCI.

Projektet, der går under navnet DONUT (European Doctoral Network for Neural Prostheses and Brain Research), har modtaget 19,5 mio. kr. (2,6 mio. euro) i støtte fra Horizon Europes Marie Skłodowska-Curie Actions program.

Projektet er inddelt i otte arbejdspakker, der alle indeholder forskning inden for BCI på den ene eller anden måde. For forskerne på Aarhus Universitet udgør projektet i særdeleshed en stor satsning inden for måling af hjernens elektriske signaler, EEG-målinger.

”Det primære fokus med DONUT er at adressere de mange forskellige udfordringer, der er inden for hjerne-computer interfaces ved primært at uddanne og træne nye forskningstalenter på området. Her på Aarhus Universitet kigger vi i særdeleshed nærmere på at udvikle nye tekniske løsninger til små, bærbare EEG-enheder til brugervenlig hverdagsbrug,” siger adjunkt Milad Zamani fra Aarhus Universitets forskningsgruppe Integrated Nanoelectronics, der leder den danske del af projektet.

Forskningsgruppen Integrated Nanoelectronics arbejder sammen med forskere fra Aarhus Universitets Neurotechnology Lab, der er verdensførende inden for udvikling af mobile EEG-målinger.

”DONUT-projektet giver mulighed for at forstå nuancer i elektrodeforbindelser, hvordan de udvikler sig over tid, og forstå variabiliteten i disse forbindelser. Det er alt sammen med til at forbedre kvaliteten af signalerne og fremmer ikke kun vores viden inden for BCI-teknologi, men åbner også op for nye muligheder for at forbedre pålideligheden og ydeevnen af ​​bærbare EEG-enheder,” siger lektor Kaare Mikkelsen.

Han bakkes op af medforsker, adjunkt Simon Lind Kappel:

”Det akademiske og industrielle netværk i projektet giver rigtig gode muligheder for at anvende vores arbejde her på Aarhus Universitet i en BCI-kontekst. Jeg glæder mig meget til at udforske dette område yderligere,” siger han.

DONUT-projektets erklærede mission er at etablere et multidisciplinært og tværsektorielt netværk for talentfulde ph.d.-kandidater til forskning i EEG-baserede BCI-applikationer til brug inden for eksempelvis forbedring af livskvaliteten for patienter, rehabilitering, neurale proteser, diagnostik og tidlig påvisning af Alzheimers og Parkinsons sygdomme samt BCI-forskning til daglig brug og udvikling af kommercielle produkter baseret på BCI- og EEG-teknologier.

Projektet skal derved styrke Europas innovationskapacitet inden for forskning i neurale proteser og hjerneforskning.

DONUT-projektet er et samarbejde mellem 7 universiteter og 8 virksomheder og er koordineret af Rhine-Waal University i Tyskland. De i alt 15 partnere er: Rhine-Waal University, Radboud University, KU Leuven, Miguel Hernández University, Aarhus University, Kaunas University of Technology, Slovak Academy of Sciences, SNAP GmbH, MindAffect B.V., MindSpeller BCI, Technaid S.L., T&W Engineering, UAB SneakyBox, Evolving Systems Consulting s.r.o. og Promotionskolleg NRW.

Projektet løber frem til d. 31. december 2027.