Aus einer Zeichentrickvision wurde Forschung

Als Vierjähriger sah Prof. Thorsten Zander eine Zeichentrickserie, die sein Leben verändern sollte. In Captain Future faszinierte ihn besonders eine Figur: das „fliegende Gehirn“ eines verstorbenen Wissenschaftlers, das in einen Roboterkörper integriert war. „Die Idee, dass ein Gehirn mit einer Maschine zu einer Einheit wird, hat mich nie wieder losgelassen“, sagt er heute.

Von der Serie zur Wissenschaft

Was damals wie Science-Fiction wirkte, ist inzwischen Kern seiner wissenschaftlichen Arbeit: die Verbindung von menschlichen Gehirnsignalen und Künstlicher Intelligenz. Der Professor leitet das Fachgebiet Neuroadaptive Mensch-Technik-Interaktion an der Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus-Senftenberg. Sein Forschungsziel ist ebenso visionär wie konkret: Maschinen sollen nicht nur unsere Worte verstehen, sondern auch unsere mentalen Zustände – also ob wir überrascht, irritiert, erfreut oder überfordert sind. Systeme sollen sich daran anpassen können. Neuroadaptiv.

Wenn das Gehirn zum Interface wird

Im Zentrum seiner Arbeit stehen sogenannte passive Brain-Computer-Interfaces (BCI). Anders als invasive Verfahren, bei denen Elektroden direkt ins Gehirn implantiert werden, setzen diese Systeme auf nicht-invasive Messmethoden – Sensoren, die von außen Hirnaktivität erfassen.

Doch es geht ihm nicht darum, Gedanken zu lesen. „Wir können nicht erkennen, ob jemand heute Abend Pizza backen möchte“, sagt Prof. Zander. „Aber wir können mit hoher Genauigkeit feststellen, ob jemand etwas versteht, überrascht ist oder emotional reagiert.“

Diese mentalen Zustände sind für die Interaktion mit Maschinen enorm wertvoll. Denn heutige KI-Systeme – so leistungsfähig sie sind – erleben die Welt nicht. Sie verarbeiten Texte, aber sie fühlen keine Unsicherheit, keine Freude, kein Zögern.

Hier setzt seine Forschung an: Gehirnsignale liefern der KI zusätzliche Informationen darüber, wie ein Mensch etwas meint.

Ein Beispiel: Sagt jemand „Ich füttere meine Katze“, ist das sprachlich neutral. Doch wenn die gemessenen Hirnsignale zeigen, dass dabei Freude auftritt, entsteht eine neue Bedeutungsebene. Die KI versteht Kontext, Emotion und persönliche Bindung – und kann entsprechend reagieren.

Von Skepsis zur internationalen Dynamik

Als er diese Ideen vor rund 20 Jahren erstmals präsentierte, wurde er „wohlwollend belächelt“, wie er sagt. 

Heute fließen weltweit hunderte Millionen Dollar in vergleichbare Ansätze. Chinesische und US-amerikanische Unternehmen investieren massiv in die Verbindung von Gehirn und Maschine – teilweise mit invasiven Methoden. Europa hingegen setzt stärker auf nicht-invasive Technologien – ein Weg, den er für gesellschaftlich verantwortungsvoller hält.

Ein Meilenstein seiner eigenen Forschung war die Entwicklung sogenannter universeller Klassifikatoren – Systeme, die nicht mehr individuell auf jede Person trainiert werden müssen, sondern bei neuen Nutzerinnen und Nutzern sofort funktionieren. Für die Weiterentwicklung zur Marktreife erhielt sein Unternehmen Zander Labs 30 Millionen Euro Förderung von der Agentur für Innovation in der Cybersicherheit GmbH (Cyberagentur).

Datenschutz im Kopf

Die vielleicht wichtigste Frage lautet jedoch: Wer kontrolliert diese Daten?

„Ich würde selbst kein eigenes Hirnsignal an eine unbekannte Firma schicken“, sagt er offen. Deshalb verfolgt sein Team einen klaren Grundsatz: Die Verarbeitung der Signale soll lokal erfolgen – auf dem eigenen Gerät. Übermittelt werden nur interpretierte Zustände wie „Überraschung“ oder „Freude“, nicht die Rohdaten. Transparenz und Entscheidungsgewalt bleiben beim Nutzer.

„Die Technologie darf nur funktionieren, wenn Menschen selbst bestimmen, was mit ihren Daten geschieht.“

Erste europäische Konferenz mit klarem Fokus auf Neuroadaptive Künstliche Intelligenz an der BTU

Vom 22. bis 24. April 2026 findet die internationale Konferenz NAT 2026 – Neuroadaptive Technologies statt. Unter dem Leitmotiv „Brain meets AI“ diskutieren Forschende, politische Entscheidungsträgerinnen und -träger sowie Vertreter aus Wirtschaft und Start-ups über die Zukunft neuroadaptiver Künstlicher Intelligenz. Im Fokus stehen Technologien, die mithilfe nicht-invasiv gemessener Gehirnsignale mentale Zustände wie Aufmerksamkeit, Überforderung oder Überraschung erkennen und KI-Systeme daran anpassen können. Ziel ist es, die Interaktion zwischen Mensch und Maschine präziser, kontextsensitiver und menschenzentrierter zu gestalten. Neben wissenschaftlichen Fragestellungen zu Anwendungen und technologischen Grenzen widmet sich die Konferenz gesellschaftlichen und politischen Aspekten wie dem Schutz sensibler Hirndaten und regulatorischen Rahmenbedingungen. Die NAT wurde 2017 ins Leben gerufen und findet 2026 zum fünften Mal statt.