En människa, en hjärna och en skärm med bokstäver. Illustration. 
Dart, VG Regionen
Illustration: Dart, VG Regionen

För personer med stora motoriska funktionsnedsättningar kan det vara svårt eller omöjligt att prata eller använda vanliga hjälpmedel. Det kan bero på en förvärvad hjärnskada eller en neurologisk sjukdom. Då kan BCI-teknik vara ett nytt sätt att kommunicera på.

Vad är BCI och hur fungerar det?

BCI står för ”brain-computer interface”. Det innebär att hjärnans signaler styr ett datorprogram. Den som använder BCI har på sig en mössa med elektroder som läser av hjärnans aktivitet. Ett datorprogram tolkar dessa signaler och använder dem för att styra till exempel ett digitalt tangentbord.

Tekniken är helt icke-invasiv, det vill säga att den inte kräver några kirurgiska ingrepp och inte gör ont. Allt sker utanpå kroppen. Programmet kan inte läsa tankar eller veta vad någon tänker på. Det enda det förstår är när hjärnan fokuserar och ”tänker till” vid ett visst tillfälle – som när den ser rätt bokstav. Med tiden lär sig programmet att känna igen mönster av hjärnaktivitet.

Vilka kan ha nytta av tekniken?

BCI kan vara ett viktigt hjälpmedel för personer som:

  • har mycket stora motoriska funktionsnedsättningar
  • inte kan prata
  • inte kan använda andra hjälpmedel för att kommunicera

BCI kan ge nya möjligheter att uttrycka sig, kommunicera med andra och vara delaktiga i samhället. BCI passar även för personer som inte kan skriva med bokstäver. Det finns system där man i stället använder symboler eller hela ord.

Tekniken finns tillgänglig, men den används ännu inte som hjälpmedel i Sverige. Det behövs mer forskning som visar att tekniken fungerar i vardagen, inte bara i laboratoriemiljöer.

Projektet ”Styra med hjärnan”

Under 2024 har forskare på Dart testat BCI-tekniken tillsammans med fyra medforskare som har egna erfarenheter av stora motoriska svårigheter och av olika hjälpmedel. De har provat tekniken och gett viktig feedback om vad som fungerar och vad som behöver förbättras.

Målet är att BCI ska bli ett verkligt hjälpmedel i hemmet.

Så används BCI

  1. Användaren sätter på sig en mössa med elektroder.
  2. Miljön runt ska vara lugn och trygg.
  3. Personen slappnar av så mycket som möjligt.
  4. Programmet tränas för att förstå just den personens hjärnaktivitet.
  5. På skärmen syns ett digitalt tangentbord.
  6. Bokstäver blinkar en i taget.
  7. När bokstaven man vill välja blinkar, fokuserar man på den och tänker ”den vill jag ha”.
  8. Programmet upprepar blinkningen för att vara säkert på valet.
  9. När det känner igen mönstret, skrivs bokstaven på skärmen.

Systemen kan anpassas så att man använder symboler eller ord istället för enskilda bokstäver. Det gör att fler personer kan använda tekniken oavsett språk- eller skrivförmåga.

Studie av en ny teknik för att styra datorn med hjälp av hjärnan. Nyckelord: BCI, styrsätt, teknik, EEG, motorisk funktionsnedsättning, locked in-syndrom

Finansiering

Stiftelsen Promobilia, Norrbacka-Eugeniastiftelsen och Innovationsfonden Västra Götalandsregionen.

Referensgrupp

Projektet har en referensgrupp bestående av tekniska experter, experter på neurologi och EEG samt brukarorganisationer. De bidrar med olika perspektiv och feedback för att säkerställa att projektet håller hög kvalitet och är relevant för alla.

Bakgrund

Att kunna kommunicera med andra människor är en förutsättning för mänsklig samvaro och påverkar självbestämmande och delaktighet. Personer som lever med tillstånd där den viljemässiga motoriken är mycket begränsad, till exempel personer som har locked in-syndrom, har mycket svårt att använda de hjälpmedel som finns idag. Brain-computer interface (BCI) innebär interaktion mellan hjärnan och elektroniska system och skulle kunna användas för att styra ett kommunikationsprogram.

Den teknik som används i projektet innebär att man tar på sig ett headset och det medför inget obehag för användaren. Det finns bara ett fåtal studier kring BCI-tekniken som involverar deltagare med funktionsnedsättning.

För att BCI i framtiden skulle kunna vara ett tillgängligt hjälpmedel i Sverige behöver tekniken utvärderas tillsammans med målgruppen.

Syfte

Studien syftar till att prova BCI under svenska förhållanden och utvärdera om det är en metod som skulle kunna möjliggöra kommunikation för personer med omfattande motoriska funktionsnedsättningar i deras vardagsliv. Vi kommer att utforma lämpliga inställningar och  utvärderingsstrategier och sedan prova tillsammans med personer.

Metod

I projektets första fas deltar personer med omfattande motoriska funktionsnedsättningar och teknikexpertis som medforskare. Tillsammans med forskarna tar de fram ett ramverk som innehåller passande konfigureringar och utvärderingsstrategier som används i fas 2.

I fas 2 deltar personer från målgruppen i tester. Här kommer vi att prova tekniken, inställningarna och utvärderingsstrategierna och utvärdera resultatet. Varje deltagare kommer att få träna på systemet och sedan göra tester för att kunna mäta resultatet.

Utfall kommer att vara exempelvis antal inmatningar av tecken, skrivhastighet, precision, effektivitet och deltagarens egen uppfattning. Alla sessioner filmas och loggas för att kunna användas i vidare analys. Först analyseras varje enskilt fall och i ett senare skede sammanställs detta till en övergripande analys.

Resultat

Resultaten planeras att redovisas i en eller flera vetenskapliga tidskrifter med peer review och open access. Resultaten planeras också att spridas på vetenskapliga konferenser.

Projektgrupp på Dart

Margret Buchholz, projektledare, specialistarbetsterapeut, medicine doktor
Sofia Wallin, specialistlogoped, doktorand i specialpedagogik
Sandra Derbring, datalingvist och hjälpmedelstekniker