Biometrie: Amulet erkennt den Menschen am Widerstand

Biometrische Erkennungsmerkmale gibt es viele - vom Bild über den Fingerabdruck bis hin zum Muster der Iris -, die Forscher um Cory Cornelius machen sich ein weiteres zunutze: die Bioimpedanz. Sie haben ein Gerät für Gesundheitsanwendungen entwickelt, das seinen Träger anhand dieses Merkmals identifiziert.

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Schema: So funktioniert die Architektur mit Amulet. (Bild: Dartmouth College/Screenshot: Golem.de)

Amulet heißt das Gerät, das die Wissenschaftler vom Dartmouth College in Hanover im US-Bundesstaat New Hampshire entwickelt und auf dem Usenix Workshop on Health Security and Privacy vorgestellt haben. Amulet wird wie eine Armbanduhr getragen. Es verfügt über zwei Elektroden. Die eine sendet leichte Wechselstromschläge in den Körper aus, die andere fängt diese auf.

Individuelles Handgelenk

Anhand des Signals, das bei der zweiten Elektrode ankommt, kann der Träger des Amulets eindeutig identifiziert werden: Obwohl nach dem gleichen Prinzip aufgebaut, ist das Handgelenk eines jeden Menschen anders - Blutgefäße, Knochen und Muskeln sind individuell angeordnet. Jedes dieser Gewebe hat bestimmte elektrische Eigenschaften. Wird Strom in verschiedenen Frequenzen durch das Handgelenk geschickt, ergibt sich aus der Kombination der Gewebe ein ganz bestimmtes Muster. Amulet erfasst sieben Merkmale, an denen es seinen Träger erkennt.

Sie hätten das System an einer Gruppe aus 46 Probanden getestet, sagte Cornelius dem US-Wissenschaftsmagazin Technology Review. Sie lernten das System auf die Testpersonen an. Dann teilten sie die Gruppe in kleinere Grüppchen von zwei bis fünf Personen auf - also in etwa die Größe von Familien. Hierbei erzielten sie eine Erkennungsquote von 80 bis 90 Prozent. Um die Erkennung zu verbessern, könnte noch der Umfang des Handgelenks als weiterer Parameter einbezogen werden.

Telemedizin

Und wozu das alles? Amulet ist gedacht als Angelpunkt für ein M-Health-System. Zu einem solchen System können Sensoren gehören, die ein Mensch am Körper trägt und die die Atem- und Herzaktivität messen, eine Insulinpumpe oder ein Implantat. Amulet identifiziert den Träger und sendet die Sensordaten über dessen Smartphone an den Arzt. Aus Sicherheitsgründen wird die Kommunikation verschlüsselt.

Ein Beispielszenario könnte folgendermaßen aussehen: Ein Diabetespatient erhält vom Arzt einen Glukosesensor und eine Insulinpumpe verschrieben. Der Patient meldet beide bei Amulet an. Dieses wiederum verifiziert die Verschreibung aus der elektrischen Krankenakte beim Arzt. Künftig empfängt Amulet die Messdaten des Sensors und macht den Träger darauf aufmerksam, wann er sein Insulin nehmen muss. Gleichzeitig schickt Amulet Glukosewerte und Insulindosen an den Arzt.

Sichere Architektur

Ziel sei, ein sicheres und vertrauenswürdiges M-Health-System zu schaffen, erklären die Forscher. Es biete Sicherheit und Schutz der Privatsphäre und sei dabei einfach zu bedienen und zu tragen. Es bedürfe einer solchen Architektur, damit Telemedizinsysteme erfolgreich seien.

Experten warnen immer wieder, dass mit Funktechnik ausgestattete medizinische Geräte wie Defibrillatoren oder eben Insulinpumpen gravierende Sicherheitslücken aufweisen. Aus einem Gerät, das die Gesundheit des Trägers sicherstellen soll, kann eine bedrohliche Waffe werden.