Biofeedback als musikalisches Werkzeug
Instruo Pocket SCION, Biofeedback-Synthesizer
Der Instruo Pocket SCION ist ein portabler Biofeedback-Synthesizer. Er erfasst Veränderungen von Widerstand und Kapazität von lebenden Organismen und wandelt sie in Daten um. Im Gegensatz zum hauseigenen Vorbild in Form eines Eurorack-Moduls, dem Instruo SCION, ist der Instruo Pocket SCION sogar mit einer Sound-Engine ausgestattet. Deren Instrumente hat der kanadische Ökologe und Musiker Tarun Nayar, alias Modern Biology, kreiert.
- Biofeedback-Kern: Analoger Pulsoszillator misst Veränderungen lebender Organismen und erzeugt daraus präzise Steuerdaten.
- Flexibles Setup: Standalone nutzbar oder als Plug-and-Play-Interface für MIDI, USB und OSC.
- Sound Engine: Vier individuelle Instrumente liefern überraschend musikalische Ergebnisse über Touchpad oder Sensor.
- Konnektivität: MIDI (Single/Multi-Channel), OSC über App, Raw-Signal-Modus und Stereo-Audioausgang.
- Praxis & Fazit: Ideal für experimentelle Musik, Visuals und kreative Biofeedback-Projekte; liefert komplexe, organische und inspirierende Signale.
Inhaltsverzeichnis
- Was ist Biofeedback?
- Wie funktioniert der Instruō Pocket SCÍON?
- Das Sensorkabel des Instruo Pocket SCION
- Das Design des Instruo Pocket SCION
- Anschlüsse & Bedienelemente des Instruō Pocket SCÍON
- Das Display des Instruo Pocket SCION
- Die Klangerzeugung des Instruo Pocket SCION
- Was sendet und empfängt der Instruo Pocket SCION?
- Instruo Pocket SCION Controller
- Open Sound Control
- Einsatzmöglichkeiten mit dem Instruō Pocket SCÍON
Was ist Biofeedback?
Biofeedback beschreibt die Rückkopplung innerhalb eines Regelkreises biologischer Systeme. Im Allgemeinen bedeutet dies, dass biologische Prozesse gemessen und in Echtzeit als Rückmeldung beobachtet werden können. Oder spezifisch für den Instruo Pocket SCION erklärt: Elektrische Eigenschaften lebender Organismen, wie Widerstands- oder Kapazitätsänderungen, werden genutzt, um daraus Steuerdaten zu erzeugen.
Solche messbaren, physiologischen Funktionen finden wir in Form von beispielsweise Herzfrequenz oder Muskelspannung bei uns selbst oder auch bei Tieren. Doch auch Pflanzen und Pilze, die für den Instruo Pocket SCION sicherlich besser zu gebrauchen sind, liefern uns solche Biosignale. Faktoren wie Sonnenlicht, Feuchtigkeit, Temperatur und Kontaktfläche bestimmen dabei die Empfindlichkeit der Biofeedback-Quelle.
Wie funktioniert der Instruō Pocket SCÍON?
Der Instruo Pocket SCION verwendet einen analogen Pulsoszillator, um Veränderungen des Widerstands am Sensoreingang oder am kapazitiven Touchpad zu erfassen. Hier zunächst ein paar wichtige Fakten zum Pocket SCION:
- vier individuelle Instrumente
- Standalone oder als Plug-and-Play-Schnittstelle nutzbar
- Klangerzeugung über kapazitives Touchpad oder Sensorkabel
- bis zu 5-stimmige Polyphonie
- 3,5 mm Stereoausgang
- „Raw Signal Output“
- TRS- & USB-MIDI-Ausgang (Einzel- oder Multikanal)
- OSC-Daten (Open Sound Control) mittels Desktop-App
Der Stromkreis schließt sich, sobald die Sensoren an einem Organismus angebracht oder das kapazitive Touchpad berührt werden. Ein Kondensator lädt sich dann auf, bis seine Spannung einen Schwellenwert überschreitet. In diesem Moment schaltet der Oszillator seinen Ausgang auf HIGH. Danach entlädt sich der Kondensator wieder, worauf der Oszillator den Ausgang auf LOW setzt. Dieser Vorgang wiederholt sich fortlaufend und erzeugt eine oszillierende Pulsschwingung. Der Widerstand des Pflanzen- oder Bodenpfads zwischen den Sensorklemmen bestimmt dabei die Frequenz dieses Lade- und Entladezyklus.
Die Eurorack-Version des Instruō Pocket SCÍON
Durch die Analyse der Frequenz der Pulsschwingung kann der Oszillator Widerstandsänderungen präzise messen. Jedes Mal, wenn der Ausgang des Oszillators ansteigt, wird ein Zeitstempel in Mikrosekunden gespeichert. Ein Fenster aus zehn aufeinanderfolgenden Messungen zeigt, wie sich der Widerstand über die Zeit entwickelt.
Für jede Messreihe werden Minimalwert, Maximalwert, Mittelwert, Delta, Standardabweichung und Varianz berechnet. Ändert sich die Varianz bzw. das Delta über einen einstellbaren Schwellenwert hinaus, erzeugt das Gerät ein neues Steuersignal.
Das Sensorkabel des Instruo Pocket SCION
Im Lieferumfang befindet sich lediglich ein Sensorkabel, mit einem 3,5 mm TRS-Stecker an dem einen Ende und zwei Krokodilklemmen an dem anderen. Die beiden Krokodilklemmen werden dann mit einem oder mehreren Objekten nach Wahl verbunden.
Um direkt loslegen zu können, sollte man sich mit mindestens drei AAA-Batterien und einem passenden USB-C-Kabel ausrüsten. Beides ist nicht im Lieferumfang enthalten.
Das Design des Instruo Pocket SCION
Der Instruo Pocket SCION passt mit seinen Maßen von 7,1 x 10,5 x 1,7 cm (B x H x T) in jede Hosentasche. Das offene PCB-Design ist nicht unbedingt das beliebteste, doch die Oberfläche lenkt mit ihrem nahezu aufdringlichen Design stark davon ab. Der kleine Synthesizer lässt sich wahlweise über USB-Stromversorgung oder mit drei AAA-Batterie betreiben. Das Batteriefach auf der Rückseite ist, wie das PCB-Design, offen und ohne Abdeckung.
Die Frontseite des Instruo Pocket SCION ist mit ihrem mystischen und edlen Design ein wahrer Blickfang. Oberhalb befindet sich eine Art Ornamentmalerei, die das grafische Display zum Ablesen der Sensitivität und mehr darstellt. Darunter sitzt ein kapazitives Touch-Pad, um auch ohne eine externe Quelle Signale erzeugen zu können.
Anschlüsse & Bedienelemente des Instruō Pocket SCÍON
Die Beschriftungen für die seitlichen Anschlüsse sind auf der Rückseite angebracht und deutlich gekennzeichnet. Ganz oben befinden sich der Audioausgang sowie der Sensoreingang. Mittig sitzt der MIDI-Ausgang und gegenüber der USB-Port.
Die drei Bedienelemente tragen die Bezeichnung Volume bzw. ♯ /♭ (Pitch Shift), Sensitivity/Voices und Instrument/Shift. Den übrigen Platz nimmt das Batteriefach ein. Der winzige An/Aus-Schalter wurde am Rand etwas nach innen versetzt.
Zwei kleine versteckte Funktionen gibt es dann auch noch. Indem man beide Sensitivity-Tasten für drei Sekunden gedrückt hält, wird über dem Audioausgang nur noch das rohe Signal ausgegeben. Hier merkt man übrigens noch deutlicher, wie unterschiedlich der jeweilige Organismus klingt. Ist der Modus für das rohe Signal aktiviert, so werden allerdings keine MIDI-Daten gesendet.
Hält man beide Volume-Tasten für drei Sekunden gedrückt, so lässt sich der MIDI-Modus zwischen Single-Channel und Multi-Channel umschalten.
Das Display des Instruo Pocket SCION
Die Sensitivität lässt sich auf dem grafischen Display sehr leicht ablesen. Je heller es leuchtet, desto stärker ist der eingehende Impuls und somit auch die Lautstärke. Die Einstellung kann in groben und in feinen Schritten erfolgen. Ebenso einfach ist es, die Instrumente visuell zu unterscheiden. Das Display erscheint dann entsprechend in den Farben Rot, Blau, Grün oder Lila.
Doch auch beim Ändern der Einstellungen hilft uns das Display:
- Grün: Änderung der Sensitivität
- Blau: Anzahl der verwendeten Stimmen (1-5)
- Gelb: Lautstärke
- Rot: globale Tonhöhenverschiebung (+/- 12 Halbtöne)
- Weiß: Raw Output Mode
Die Klangerzeugung des Instruo Pocket SCION
Hat man den Instruo Pocket SCION angeschaltet, kann man auch direkt loslegen. Das Handbuch ist hierfür nicht nötig und um zunächst die interne Klangerzeugung zu erkunden, lässt sich das Touchpad nutzen.
- Secret Garden: Glocken
- Fungal Waves: Brass Synth, Drone
- Treebeard’s Koto: Koto, Pluck
- Soil Circuits: Noise
Die Sound-Engine ist zwar eher als kleiner Zusatz gedacht, klingt aber einfach unfassbar schön. Mit Rachtets, Reverse und Panning klingt der Pocket SCION wie ein (mehr oder weniger) aufwendiges Synthesizer-Patch.
Was sendet und empfängt der Instruo Pocket SCION?
Als Eingang steht lediglich die 3,5 mm Klinkenbuchse zur Verfügung. Neben dem mitgelieferten Sensorkabel lassen sich aber auch Audiokabel für Audio- und CV-Signale verwenden.
Der MIDI-Ausgang lässt sich entweder als Single-Channel- oder als Multi-Channel-Ausgang verwenden. Im Single-Channel-Modus werden alle fünf Stimmen an einen gemeinsamen MIDI-Kanal gesendet. Somit können bis zu fünf Note-on-Befehle, Notenwerte, Anschlagstärken und MIDI-CC-Befehle an ein Gerät geschickt werden.
Im Multi-Channel-Modus lassen sich die Stimmen dann separat und somit die genannten Befehle und Werte alle diskret verteilen.
Über den USB-Ausgang wird der kleine Pocket SCION nicht nur mit Strom versorgt, sondern er kann so, im Verbund mit einer App, auch OSC-Daten senden.
Die MIDI-Daten des Instruō Pocket SCÍON
Instruo Pocket SCION Controller
In der kostenlosen App für den Pocket SCION lassen sich die Instrumente mit Hilfe einiger Parameter konfigurieren. Zunächst lässt sich für jedes Instrument eine frei wählbare Skala speichern. Als Vorauswahl stehen acht Dur- und zwölf Moll-Tonarten zur Verfügung. Das Ratcheting kann bei Bedarf deaktiviert werden.
Weiterhin lassen sich für jedes Instrument die fünf verfügbaren Stimmen, entweder einzeln oder gemeinsam, editieren. Diese Einstellungen wirken sich immer auf alle Instrumente aus. Es gibt jeweils vier Optionen:
- Oktavbereich: 5 Oktaven
- Oktaven-Offset: +/- 2 Oktaven
- MIDI-Kanal: 1 – 16
- MIDI CC: 0 – 127
Für die Klangbeispiele habe ich, bis auf die Tonarten, die Werkseinstellungen unverändert gelassen.
Die App zum Instruō Pocket SCÍON
Open Sound Control
Wie gerade erwähnt, kann der Instruo Pocket SCION auch im Verbund mit der App OSC-Daten senden. OSC-Daten sind ähnlich wie MIDI-Daten, können aber mehrere und genauere Informationen ausgeben. Die Übertragung von OSC erfolgt dabei über ein Netzwerk. Mit Programmen wie Max/MSP, TouchDesigner, Pure Data oder SuperCollider kann OSC benutzt werden und wird vor allem zur Steuerung von Visuals genutzt. Mit einer kostenlosen Extension von Jürgen Moßgraber ist OSC auch in Bitwig und Reaper verfügbar, für musikalische Zwecke eignet sich OSC hier jedoch nur bedingt.
Der Instruo Pocket SCION sendet folgende Werte (in Millisekunden):
- /min: kürzeste ermittelte Impulsperiode
- /max: längste ermittelte Impulsperiode
- /mean: durchschnittliche Impulsperiode
- /delta: Unterschied zwischen min und max
- /variance: mittlere quadratische Abweichung vom Mittelwert
- /deviation: Standardabweichung (Schwankungswert)
OSC-Daten des Instruō Pocket SCÍON
Einsatzmöglichkeiten mit dem Instruō Pocket SCÍON
Die Einsatzmöglichkeiten des Instruo Pocket SCION scheinen zunächst eher beschränkt, doch mit ein paar Tricks ist der potenzielle Anwenderkreis doch deutlich größer. Man kann es sich natürlich einfach machen und ein paar Pflanzen aufstellen, den SCION anschließen und die Musik genießen. Ich denke, das wird aber jedem von uns schnell zu langweilig, so schön es auch klingen mag.
Vielmehr sehe ich den Instruo Pocket SCION als Anregung, sich als Musiker neue Pfade zu öffnen und mit den OSC-Daten zu experimentieren und sich audiovisuellen Projekten zu widmen. Andersherum ist er für Visual Artists ein tolles Tool, das nicht nur Steuerdaten, sondern gleich noch etwas Musik liefert.
Am meisten Spaß machte mir jedoch, verschiedene Synthesizer mit den einzelnen MIDI-Kanälen anzusteuern, manchmal mit und manchmal ohne den Klang des Pocket SCION. Mit allen Funktionen in Kombination hat man eine sehr gute Kontrolle darüber, wie häufig Notenwerte ausgespielt werden und in welchen Tonlagen sie sich bewegen.
Das rohe Audiosignal eignet sich dazu hervorragend als Quelle für einen Drone-Sound.
Sie sehen gerade einen Platzhalterinhalt von YouTube. Um auf den eigentlichen Inhalt zuzugreifen, klicken Sie auf die Schaltfläche unten. Bitte beachten Sie, dass dabei Daten an Drittanbieter weitergegeben werden.
Ich würde mich über einen Neurofeedback-Synth sehr freuen, angelehnt an jene Verfahren, die man aus früheren ADHS-Therapien kennt. Als Heilpädagoge konnte ich solche Settings bereits mehrfach selbst erleben: Elektroden werden angelegt, und über die eigene Konzentration steuert man beispielsweise ein Raumschiff oder hält einen Film am Laufen.
Das wäre ein äusserst spannender Ansatz für die Musikerwelt: Klänge, die direkt aus der eigenen mentalen Aktivität heraus entstehen. Musik aus der Kraft der Gedanken.
@Olaf Strassen Das hört sich wirklich spannend an! Gibt’s das mit dem Neurofeedback auch für Normalsterbliche zu kaufen?
@dr noetigenfallz Ja, es gibt mobile Geräte, die man im Handel kaufen kann. Sowohl für klinische Zwecke als auch für Konzentrationshobbyisten. Da fehlt nur noch, dass jemand mit einer Idee, einem Lötkolben und Programmierkenntnissen kommt.
Für mich eines der größten Szene-Knaller 2025/26! Warum? Weil man schon oft derartige Experimente von Performancekünstlern im TV oder in Videos der Superbooth etc. gesehen hat (Körper,- oder Gemüsesynthesizer), aber immer die Möglichkeit ein fertiges Gerät zum kaufen verwehrt blieb. Leider geht dieser kleine Organkasten unter in der Fülle an Synthesizern mit hohem Marktpotential wie Moog, Teenage-Engineering oder Sequential etc.pp. Aber für unverwechselbare Klänge, wenn auch im musikalischen Kontext nicht zu gebrauchen, ist das ein super und vor allem bezahlbares Teil. Ich bin mehr Musiker als technikversierter Klangkünstler. Daher hatte ich noch kein Interesse an diesem Gerät oder auch an einem Eurorack. Aber was nicht ist kann ja noch werden! Besonders für ein Doepfer oder Behringer Eurorack wäre ich nicht abgeneigt. Fazit: Kokosnuss kaufen und anschließen für karibisch-anmutende Klangexperimente. Ich als Allgäuer verwende natürlich „an guada‘ allgaia Bergkäs'“! – Was sonst! 🧀
@Filterpad Sehr geiler Kommentar! „an guada‘ allgaia Bergkäs’“ 😂 Das muss ich hören! :lol: Btw .. sehr cooler Test zu einem sehr interessanten Tool. Ich liebe solche Sachen, die einfach abseits der ausgetretenen Pfade passieren und zu neuen Wegen motivieren. Ist praktisch schon gekauft. :)
@Dirk E. aka Xsample Danke. Du könntest ja dann eine Leserstory verfassen zu dem Gerät. 😎
@Filterpad Versprochen, aber zuerst bist Du dran .. ich muss unbedingt hören, wie Dein Allgäuer Bergkäse atmet. 😅
@Dirk E. aka Xsample Käme mir nie in den Sinn. Meine Eltern haben mir beigebracht, nicht mit Essen zu spielen. Das ist bei mir eine Prägung, die ich glücklicherweise nicht mehr loswerde.
Ist das Eurorackmodul-Pendant Scion auch genauso in der Lage von Haus aus zu klingen, wie die Desktop variante? Ich finde hierzu kein Infos bei Instruo auf der Seite. Wenn beide Geräte gleich heißen sollte das doch so sein – würde ich gemeinhin vermuten. Hat jemand Info dazu?
Ach habs im Text gefunden. Es ist keine Klangerzeugung im Gerät. Verstehe – macht ja auch Sinn. Man hat ja genug Zeug im Eurorack reingeschraubt. Macht echt Sinn! Interessant!
@[P]-HEAD ja genau, die beiden Varianten unterscheiden sich schon recht stark finde ich. Pocket Scion hat einen Klangerzeuger integriert, Scion dafür deutlich mehr Ein- und Ausgänge und eine Hold-Funktion. Auch preislich ist der Unterschied deutlich zu spüren ;)
Erinnert mich spontan sehr an Glo, The Polyphonic Whale.
Optisch wunderschön gestaltet und die Idee dahinter ist auch sehr schön und kreativ.
Man darf sich aber fragen, ob das ganze nicht eher ein Show-Effekt und Gimmick ist, denn man könnte Widerstand ebenso gut mit einem schnöden Potentiometer regeln. Wäre natürlich nicht im Ansatz so cool 😜
Die klanglichen Ergebnisse empfinde ich sehr schön, aber im Endeffekt wird alles recht ähnlich sein, was da heraus dudelt. Das nennt sich als Genre dann wohl Ambient 😁
Allgemein und nicht nur bei diesem Hersteller zutreffend: Produkte, welche hauptsächlich aus zwei zusammen-geklöppelten Platinen bestehen, verbreiten bei mir leider stets ein 9,99-Euro-Spielzeug-Gefühl. 😟
@EleKKtro War auch mein erster Gedanke, hat man aber mal ne Weile mit verschiedenen Pflanzen/Organismen experimentiert, machen sich schon deutliche Unterschiede bemerkbar. Mit der integrierten Engine klingt das dann zwar doch wieder alles sehr ähnlich aber es lassen sich ja auch andere Geräte ansteuern ;)
@Jens Hecht Danke Jens für für das Feedback 👍
Vielleicht probiere ich das Teil mal in Verbindung mit externen Klangerzeugern aus 🎹 Die preisliche Hürde ist ja nicht sehr hoch, obgleich mir das Preis-/Leistungsverhältnis etwas unausgewogen erscheint.