Epilepsie betrifft weltweit eine große Anzahl von Menschen. Die Entwicklung von Technologien, die Anfälle vorhersagen oder verhindern können, ist daher von großer Bedeutung. Dieser Artikel beleuchtet die Erfahrungen von Epileptikern mit Brillen und stellt innovative Ansätze wie die KI-Brille von BrainChip & Onsor vor.
Die Herausforderung der Anfallsvorhersage
Epilepsie betrifft weltweit mehr als 50 Millionen Menschen. Bisherige Monitoring-Technologien erfassen Anfälle jedoch meist erst, wenn sie bereits eingetreten sind. Eine vorausschauende Erkennung könnte das Leben vieler Betroffener erheblich verbessern.
Die KI-Brille von BrainChip & Onsor: Ein vielversprechender Ansatz
Die KI-Brille von BrainChip & Onsor zielt darauf ab, Epilepsie-Anfälle vorherzusagen, bevor sie auftreten. Die von Onsor Technologies entwickelte Brille ist mit EEG-Sensoren ausgestattet, die Gehirnaktivitäten in Echtzeit erfassen. Ein neuromorphes neuronales Netzwerk, das auf BrainChips Akida-Architektur basiert, verarbeitet die Sensordaten direkt auf dem Gerät. Die Vorteile dieser Technologie liegen in der hohen Energieeffizienz und der Möglichkeit, KI-Anwendungen ohne permanente Cloud-Anbindung am Edge auszuführen.
Hohe Präzision durch kontinuierliches Lernen
Die Akida-Plattform ermöglicht eine anfängliche Vorhersagegenauigkeit von über 95 Prozent. Dies wird durch das Training mit Datensätzen von Onsor Technologies erreicht. Entscheidend ist jedoch die Fähigkeit zum inkrementellen Lernen: Die Brille passt sich laut den Unternehmen kontinuierlich den individuellen Mustern des Trägers an und verbessert ihre Präzision mit der Zeit.
Echtzeit-Benachrichtigungen für mehr Sicherheit
Erkennt das System ein erhöhtes Anfallsrisiko, sendet es sofort Warnmeldungen an den Nutzer und gegebenenfalls an Betreuer oder medizinisches Personal. Dies gibt den Betroffenen die Möglichkeit, rechtzeitig präventive Maßnahmen zu ergreifen und die Gefahr von Verletzungen zu minimieren.
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Effizienz durch neuromorphe Technologie
Die Herausforderung bei der Entwicklung tragbarer medizinischer Geräte besteht darin, leistungsstarke KI-Funktionalitäten in ein kompaktes, energieeffizientes Design zu integrieren. Genau hier zeigt sich der Vorteil der Akida-Architektur: Sie verarbeitet Sensordaten in Echtzeit, ohne dabei viel Energie zu verbrauchen.
Weitreichende Potenziale für die Medizintechnik
Die Kooperation zwischen BrainChip und Onsor Technologies verdeutlicht, welche Möglichkeiten neuromorphe KI für die Medizintechnik bietet.
Was bedeutet Neuromorphe KI?
Neuromorphe KI ist eine innovative Technologie, die die Funktionsweise des menschlichen Gehirns nachahmt und auf speziellen neuromorphen Chips basiert. Diese nutzen „Spiking-Neurons“, um Informationen parallel statt sequentiell zu verarbeiten, was eine schnelle, energieeffiziente und adaptive Datenverarbeitung ermöglicht. Durch ihre ereignisgesteuerte Architektur verbrauchen sie deutlich weniger Energie, während ihre hohe Leistung KI-Anwendungen potenziell um das 1000- bis 10.000-Fache beschleunigen kann. Zudem sind sie skalierbar und fehlertolerant, was die Fertigung größerer und leistungsfähigerer Prozessoren begünstigt.
Diese Technologie findet Anwendung in verschiedenen Bereichen: Im autonomen Fahren verbessern neuromorphe Systeme die Navigation und Reaktionsfähigkeit, während sie in der Medizin komplexe Daten analysieren und Diagnosen unterstützen. In der Robotik ermöglichen sie kognitive Fortschritte, in der Cybersicherheit helfen sie bei der Erkennung verdächtiger Muster, und im Edge Computing profitieren Smartphones, Wearables und IoT-Geräte von ihrer Effizienz.
Erfahrungen mit Brillen bei lichtsensibler Epilepsie
Bei bestimmten Formen der Epilepsie reagieren die Betroffenen auf visuelle Reize. Kanadische Neurologen haben einem 14-jährigen Mädchen eine Brille gegen Epilepsie verschrieben - mit Erfolg. Die Patientin erlitt regelmäßig epileptische Anfälle, wenn sie Streifenmuster sah, zum Beispiel auf dem Oberhemd ihres Vaters oder beim Anblick eines Gitters.
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Die Erklärung des Phänomens
Die Nervenärzte erfuhren beim Literaturstudium, dass bestimmte Nervenzellen im Sehzentrum des Gehirns Liniendetektoren sind, also auf visuell erfasste Linien ansprechen. Möglicherweise, so vermuten die Neurologen, liegt der epileptische Fokus im Gehirn des Mädchens zwischen diesen Nervenzellen der äußeren Hirnrinde. Diese Zellen sind insbesondere dann besonders aktiv, wenn ihnen die Information "Linie" von beiden Augen geliefert wird.
Die Lösung: Eine spezielle Brille
Diese Erkenntnis machten sich die Ärzte zunutze und ließen dem Kind eine Brille fertigen, deren eines Glas mit einer Folie beklebt wurde, die zwar lichtdurchlässig ist, jedoch nicht glasklar, so daß Linien durch diese Folie betrachtet, unscharf erscheinen. Die Brille hält, was man sich von ihr versprochen hat. Während der Probezeit hat ein tragbarer Encephalograph keine außergewöhnlichen elektrischen Aktivitäten des Gehirns registriert, das Mädchen blieb bisher anfallfrei, es ist weitaus aktiver in und weniger angestrengt nach der Schule als früher.
Chromagen-Linsen als Alternative
Hier bieten Chromagen-Linsen eine entscheidende Hilfe. Aus fachlicher Sicht sind Chromagen Kontaktlinsen ganz normale weiche Kontaktlinsen mit einem Wassergehalt von 58%. Diese Kontaktlinsen sind sowohl für Erwachsene als auch für Kinder geeignet. Die Bandbreite der Korrektionswerte reicht von +25 Dioptrien bis -25 Dioptrien, bei einer Abstufung in Schritten von 0,25 Dioptrien. Chromagen-Kontaktlinsen werden immer individuell an das Auge angepasst und erfordern hochwertige Messtechnik, spezielle Farbfilter und die Erfahrung eines Kontaktlinsen-Spezialisten, wie Franz Reckmann. Die typische Lebensdauer dieser Linsen beträgt 12 Monate. Bei zu langer Tragezeit lässt die Filterwirkung der Linsen nach. Auch die geometrische Form kann sich dabei verändern.
Weitere Erfahrungen von Epileptikern
Viele Epileptiker berichten von individuellen Erfahrungen im Zusammenhang mit ihrer Sehfähigkeit und der Einnahme von Medikamenten.
Einfluss von Medikamenten auf die Sehstärke
Einige Betroffene haben festgestellt, dass sich ihre Sehstärke im Zusammenhang mit der Einnahme von Antiepileptika (AE) verändert hat. Eine Person berichtete, dass sich ihre Sehstärke um 0,75 Dioptrie verschlechtert hatte, nachdem sie mehrere Anfälle hatte und eine höhere Dosis Lamotrigin einnahm. Die Dame, die den Sehtest gemacht hat, fragte, ob Tabletten eingenommen werden, da diese Einfluss auf das Ergebnis haben könnten. Es wurde ein Zusammenhang zwischen der Verschlechterung der Augen und der Einnahme von Medikamenten festgestellt.
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Koordinierung der Augen und Antiepileptika
Einige Epileptiker sind der Meinung, dass ihre Koordinierung der Augen von den AE beeinflusst wird. Eine Person berichtete von einer Verbesserung der Augen bei einem Wechsel von AE. Das AE Keppra machte die meisten Probleme. Jetzt werden Lamictal und Zonegran eingenommen, was allerdings auch nicht ganz frei davon spricht.
Einfluss von Bildschirmen und Frequenzen
Einige Epileptiker reagieren empfindlich auf bestimmte Bildschirmfrequenzen. Ein Arzt meinte, bestimmte Bildschirme (vor allem die alten), die zwischen 40 und 60 Hz laufen, könnten die Epilepsie provozieren. Ein Betroffener hatte vorher einen PC mit einem 60 Hz Bildschirm und hat jetzt einen Monitor mit 144 Hz. Die Frage ist, ob die Arbeit mit Computern einen Einfluss auf die Epilepsie haben kann.
Vorzeichen eines Anfalls erkennen
Einige Epileptiker merken vorher, ob ein Anfall auf sie zukommt. Sie können es sich nicht erklären, aber auch den ersten haben sie vorher gespürt. So konnten sie sich im Sportunterricht z. B. schnell davor Diazepam in die Nase sprühen und diesen verhindern.
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