Kostenlose Software zur Aufzeichnung von Augenbewegungen durch künstliche Intelligenz als neuartiger Eyetracker
Eine neuentwickelte kostenlose Software namens DeepMReye verwendet künstliche Intelligenz zur Diagnose, um die Augenposition und Augenbewegungen aus MRT-Bildern direkt vorherzusagen. Die genaue Messung der Augenbewegungen während einer MRT-Untersuchung kann laut den Entwicklern eine neuartige Diagnose von Gehirnerkrankungen ermöglichen. Forscher des Max-Planck-Instituts für Kognitions- und Neurowissenschaften und des Kavli-Instituts für systemische Neurowissenschaften in Trondheim waren am Projekt beteiligt.
Aufwendiges Eyetracking durch kostenlose Software ersetzbar?
Um Augenbewegungen aufzuzeichnen, verwenden Forschungseinrichtungen typischerweise einen sogenannten Eyetracker. Dies ist eine Sensortechnologie, mit der sie Infrarotlicht auf die Netzhaut projizieren, reflektieren und schließlich messen können. Aufgrund der hohen Kosten und des zeitintensiven Einsatzes ist das Verfahren jedoch oft nicht machbar. Nun haben die Neurowissenschaftler kürzlich ihre einfach zu bedienende und kostenlose Software in einer neuen Studie vorgestellt. Damit ist es jetzt möglich, das Sehverhalten der Patienten auch ohne Kamera während einer MRT-Untersuchung zu verfolgen. Das verwendete neuronale Netz erkennt bestimmte Muster im MRT-Signal der Augen. So können die Forscher vorhersagen, wohin die Person schaut. Künstliche Intelligenz hilft hier sehr, weil die Wissenschaftler oft nicht genau wissen, nach welchen Mustern sie suchen sollen.
Die neue kostenlose Software ermöglicht es den Forschern, mit älteren Studien und Datensätzen ganz neue Fragen zu beantworten. Darüber hinaus lässt die Methode auch vorhersagen, wann die Augen geöffnet oder geschlossen sind. Die Technologie kann Augenbewegungen selbst dann verfolgen, wenn die Augen geschlossen bleiben. Dementsprechend wäre so ein Eyetracking auch dann durchzuführen, wenn die untersuchten Personen schlafen. Laut den Studienautoren eignet sich die neue Technologie für den klinischen Bereich, wie zum Beispiel im Schlaflabor. Auf diese Weise wären Untersuchungen der Augenbewegungen in verschiedenen Schlafstadien möglich. Außerdem wurden bei blinden Patienten die herkömmlichen Eye-Tracking-Kameras selten verwendet, da eine genaue Kalibrierung sehr umständlich war. In solchen Fällen könnte DeepMReye durch künstliche Intelligenz mit Hilfe von gesunden Probanden kalibriert und dann bei Untersuchungen an blinden Patienten eingesetzt werden, so die Autoren dieser Studie. Die kostenlose Software ist eine Open-Source-Anwendung und kann von GitHub heruntergeladen werden.
