06.12.2023 „OculoMotifs“ erfasst Augenbewegungen in natürlichem Kontext

Projekt der Neurophysik erhält Bewilligungen von der hessischen Förderlinie „LOEWE Exploration“

Voranschreiten auf neuen Pfaden: Messung von Augenbewegungen bei Navigation in virtueller Realität für das LOEWE-Projekt "OculoMotifs"

Der Neurophysiker Frank Bremmer leitet das Projekt "OculoMotifs".

Augenbewegungen dienen als Fenster in das Gehirn. Das Projekt „OculoMotifs“ wird mithilfe von Künstlicher Intelligenz (KI) große Datensätze von Augenbewegungen in natürlichem Kontext analysieren, um damit neue Biomarker für neuropsychiatrische Erkrankungen und gesundes Altern zu entdecken. Das Projekt des Neurophysikers Prof. Dr. Frank Bremmer wird mit knapp 248.000 Euro gefördert.

Zahlreiche Studien haben gezeigt, dass sich unter Laborbedingungen Augenbewegungen sowohl über die Lebensspanne hinweg als auch bei bestimmten neuropsychiatrischen Erkrankungen in charakteristischer Weise verändern. „Ein vollständiges Verständnis der Blickmotorik erfordert jedoch Untersuchungen in natürlichem Kontext“, erklärt Projektleiter Frank Bremmer. 

Bislang werden Augenbewegungen, die man historisch bedingt in sechs Klassen unterteilt, stets als voneinander unabhängig betrachtet. Die Forschungsgruppe von „OculoMotifs“ um Prof Bremmer und Dr. Stefan Dowiasch geht davon aus, dass diese Annahmen nicht vollständig sind. Das Team vermutet, dass sich Augenbewegungen ähnlich einer Sprachstruktur zusammensetzen: Die kleinsten Elemente (Buchstaben bzw. ‚OculoCharacters‘) bilden in spezifischen Anordnungen (Wörtern bzw. ‚OculoWords‘) Klassen von Augenbewegungen, die wiederum im natürlichen Kontext in charakteristischen Abfolgen (Sätzen bzw. ‚OculoSentences‘) auftreten. 

Diese Elemente (Character, Word, Sentence) sollen mit Verfahren der Künstlichen Intelligenz identifiziert und charakterisiert werden. Hierfür analysiert das Team bereits erhobene, große und in ihrer Diversität weltweit einzigartige Datensätze von Augenbewegungen.