Weniger Kalibrierung, aber noch keine „kalibrierungsfreie“ Gehirnsteuerung

Neuralink gibt an, mehr als 50.000 Stunden unbeschrifteter Hirnaufzeichnungen von Teilnehmenden seiner klinischen Studien genutzt zu haben, um die Software seiner Gehirn-Computer-Schnittstelle (Brain-Computer Interface, BCI) zu verbessern. Das Unternehmen berichtet, dass einige Decoder wochenlang ohne erneute Kalibrierung funktionierten, manche Nutzer seltener nachkalibrieren mussten und eine Versuchsperson in einem Cursor-Test 11,32 Bit pro Sekunde erreichte. Die Angaben belegen jedoch nicht, dass die Kalibrierung vollständig entfällt. 912

Wie Neuralink die Aufzeichnungen einsetzt

Die Daten entstanden laut Neuralink bei der alltäglichen, freien Nutzung der Implantate. Sie waren „unbeschriftet“ – also nicht für jede einzelne Hirnaktivität mit der jeweils beabsichtigten Aktion versehen. Das Unternehmen nutzte selbstüberwachtes Vortraining, um neuronale Encoder zu entwickeln. Diese übersetzen Hirnsignale in Darstellungen, mit denen die Software die Cursorbewegung steuern kann. Die Decoder werden weiterhin für einzelne Nutzer angepasst. 9

Das ist ein wichtiger Unterschied: Frühere Aufzeichnungen einer Person können dabei helfen, ihren Decoder über längere Zeit stabil zu halten. Daraus folgt aber nicht, dass ein neuer Nutzer das System ohne eine anfängliche Kalibrierung verwenden kann.

Was Neuralink berichtet

Nach Angaben des Unternehmens blieben einige Decoder wochenlang einsatzfähig, bevor eine erneute Kalibrierung nötig wurde – statt nur einige Tage. Bei manchen Nutzern sei der Aufwand von etwa zehn Minuten täglich auf rund zehn Minuten pro Woche gesunken. Neuralink meldet außerdem einen Wert von 11,32 Bit pro Sekunde in einem Cursor-Steuerungstest und bezeichnet ihn als Rekord. Das sind vom Unternehmen berichtete Ergebnisse, keine unabhängig bestätigten Werte für alle Teilnehmenden oder im Vergleich mit sämtlichen BCI-Systemen. 912

Seltener kalibrieren heißt nicht: gar nicht kalibrieren

Neuralinks eigene Beschreibung hält fest, dass Nutzer ihr Gerät vor dem Einsatz kalibrieren müssen. Dabei erledigen sie strukturierte Aufgaben, aus denen Trainingsdaten für einen individuellen Decoder entstehen. Die berichtete Verbesserung betrifft, wie oft manche Nutzer anschließend erneut kalibrieren müssen. 9

Mitgründer DJ Seo hat angedeutet, Neuralinks Fortschritte könnten zusammen mit einem weiteren, noch nicht vorgestellten Vorhaben das Problem der kalibrierungsfreien Decodierung gelöst haben. Das ist eine mögliche künftige Entwicklung, aber kein durch die bisher veröffentlichten Kalibrierungs- und Cursorwerte belegtes Ergebnis. „Nicht mehr täglich nachkalibrieren“ und „überhaupt nicht kalibrieren“ sind zwei unterschiedliche Fähigkeiten. 7

Was die Daten zeigen – und was offenbleibt

Die Angaben zu den 50.000 Stunden und den Leistungswerten stammen aus Neuralinks eigener technischer Mitteilung. Eine unabhängige Wiederholung der Ergebnisse ist in den hier angeführten Informationen nicht dokumentiert. Auch der beanspruchte Cursor-Rekord ist daher als Angabe des Unternehmens zu verstehen, nicht als unabhängig bestätigter Vergleich mit anderen BCI-Systemen. 69

Zudem bleiben wichtige Details offen: Die veröffentlichten Angaben klären nicht, wie viele Teilnehmende jeweils in die Auswertungen eingingen oder unter welchen Bedingungen ihre Aufzeichnungen gesammelt und für das Modelltraining verwendet wurden. Auch bei Modellen, die Daten mehrerer Teilnehmender zusammenführen, fielen die berichteten Ergebnisse gemischt aus. Das erschwert Aussagen darüber, wie gut sich der Ansatz auf neue Nutzer übertragen lässt. 12

Für den Cursor-Test fehlen in den hier angeführten öffentlichen Informationen außerdem ausreichend klare Angaben dazu, wie „kalibrierungsfrei“ genau definiert wird und nach welchen einheitlichen Benchmarks sich der Rekord mit anderen Systemen vergleichen ließe. 69

Die belastbare Aussage ist deshalb enger als „Gehirnsteuerung ohne Kalibrierung“: Neuralink berichtet, dass Vortraining mit den eigenen Aufzeichnungen einiger Nutzer den Bedarf an wiederholter Kalibrierung senken und eine starke Cursorsteuerung ermöglichen kann. Dass sich damit jede Kalibrierung vermeiden lässt, zeigen die bislang beschriebenen Ergebnisse nicht. 79