Werkt brein-computer interface bij gewichtloosheid?

De experimenten zijn onderdeel van het ‘Fly your Thesis’ project van de European Space Agency (ESA). Elk jaar stelt de ESA een aantal paraboolvluchten ter beschikking aan een kleine selectie Europese studententeams om wetenschappelijke experimenten te doen in gewichtloze toestand.

‘Team Brainfly’ is een van de twee Nederlandse teams en bestaat uit masterstudenten cognitieve neurowetenschappen Daniëlle Tump (Radboud Universiteit), Evelien Lageweg (Universiteit Leiden) Anouck Schippers (Universiteit Utrecht) en Rebecca Mourits (Universiteit Leiden). Jason Farquhar, onderzoeker van het Donders Instituut en specialist op het gebied van brain-computer interfaces (BCI), begeleidt de studenten.

Werken zonder handen: slim voor astronauten

Met een BCI kun je met je hersenactiviteit een computer aansturen. Met een EEG-kap worden je hersensignalen gemeten en omgezet naar acties op het computerscherm. Team Brainfly heeft een spelletje ontwikkeld waarbij op aliens moet worden geschoten. Door te denken aan beweging in je linker- of rechterhand, beweeg je in het spel naar links of naar rechts. De studenten van Team Brainfly gaan met dit spel als een van de eersten de werking van een BCI uitproberen in gewichtloosheid.

Screenshot van het spel dat de proefpersonen spelen met hun hersenactiviteit.

"Als blijkt dat dit net zo goed werkt als op aarde, dan heeft dat nuttige toepassingen in de ruimtevaart", aldus Farquhar. "Astronauten zijn vaak beperkt in hun bewegingen door bijvoorbeeld dikke handschoenen en kleine ruimtes waarin ze moeten werken. Apparaten aansturen met je hersenactiviteit door middel van een BCI zou het werk van astronauten een stuk veiliger kunnen maken."

Vliegen voor de wetenschap

In december gaan de vier studenten met hun proefpersonen naar Bordeaux in Frankrijk. Vanuit de basis worden dan drie paraboolvluchten gemaakt, uitgevoerd door Novespace, om de situatie in de ruimte na te bootsen. De teamleden gaan zelf ook mee de lucht in. "Niemand van ons heeft eerder een paraboolvlucht gedaan. Het is spannend, maar we hebben er veel zin in", zegt Danielle Tump.

De onderzoeksdata die uit deze unieke experimenten komen, gebruiken de studenten voor hun afstudeerscripties. Zij gaan bijvoorbeeld ook onderzoeken wat het effect is van gewichtloosheid op motorische bewegingen en hoe het hersensignaal verandert in gewichtloze toestand. Tump: "We hopen heel erg dat de experimenten gaan werken en dat we de data uiteindelijk kunnen gebruiken voor een wetenschappelijke publicatie".

Op 5, 6 en 7 december vinden de vluchten plaats op het vliegveld van Bordeaux, Frankrijk.