De technologie bouwt voor op het gebruik van fMRI-hersenschans (functional magnetic resonance imaging) met als doel te achterhalen of mensen in een zogenaamde vegetatieve staat enige mate van bewustzijn tonen, en deze mensen te laten communiceren aan de hand van ja/nee antwoorden. Locked-in patiënten zijn dusdanig verlamd dat zelfs het knipperen met de ogen niet meer mogelijk is.
Hersenpatroon voor elke letter
De mogelijkheden van deze techniek brachten dr. Bettina Sorger van de Maastrichtse Faculty of Psychology and Neuroscience ertoe zich ook af te vragen of mogelijk was "door het uitvoeren van cognitieve taken letters te formuleren, en op die manier communicatie mogelijk te maken zonder enige vorm van motorische beweging."
Sorger's team ontwikkelde een techniek om letters te coderen die vrijwel geen voorafgaande training vereist. De (gezonde) deelnemers in het onderzoek werd gevraagd voor elke letter, die werden afgebeeld op een scherm, een bepaalde cognitieve taak uit te voeren (bijvoorbeeld het opzeggen van een gedicht, een rekensom uitvoeren of in gedachten een tekening maken van een simpel object).
Door te variëren in het startpunt en de tijdsduur van de uit te voeren taak, werden zo 27 verschillende hersenpatronen geproduceerd, voor elke letter van het alfabet en een 'spatie'. De patronen werden automatisch in real-time gedecodeerd, met behulp van nieuw ontwikkelde data-analysemethoden.
De deelnemers voerden zo een mini-gesprek met de onderzoeker waarbij ze antwoorden moesten geven op twee open vragen. Iedereen was in staat binnen een sessie van een uur succesvol antwoorden te produceren.
Nieuw mogelijkheden voor fMRI
De resultaten die zijn gepubliceerd in het vaktijdschrift Current Biology zorgen voor een uitbreiding van de huidige gebruiksmogelijkheden van fMRI, waarmee men tot nu toe multiplechoicevragen kon beantwoorden met een maximum van vier verschillende antwoorden, maar een daadwerkelijk gesprek met open vragen nog onmogelijk was.
Sorger: "Mensen die compleet verlamd zijn en geen baat hebben bij andere vormen van alternatieve communicatie, worden met behulp van deze nieuwe methode mogelijk in staat gesteld hun gedachtes te formuleren en zo gesprekken te voeren."