Das Gehirnchip-Implantat basiert auf jahrzehntelanger Forschung von akademischen Laboren und anderen Unternehmen, die das menschliche Gehirn mit Computern verbinden, um Krankheiten und Behinderungen zu behandeln. Dem ersten Patienten wurde um 2006 von der Firma Cyberkinetics eine Gehirn-Computer-Schnittstelle (BCI) implantiert. Einige der an diesem Projekt beteiligten Forscher arbeiten heute für Elon Musk bei Neuralink.

In jüngster Zeit haben Gehirn-Computer-Schnittstellen (BCIs) gelähmten Menschen geholfen, wieder gehen zu können, den Tastsinn und die Sprache wiederherzustellen und Menschen mit Schlaganfall, Parkinson und ALS zu unterstützen. Sie werden auch zur Behandlung von Hirnerkrankungen wie Depressionen, Suchterkrankungen, Zwangsstörungen und traumatischen Hirnverletzungen eingesetzt.

Wie funktioniert das Neuralink-Implantat?

Das Neuralink-Gerät zeichnet die Aktivität von Elektroden auf, die neben einzelnen Gehirnzellen platziert sind, und liest so die Bewegungen aus, die die Person ausführen möchte.

Das Unternehmen teilte mit, dass es für seine klinische Studie Freiwillige sucht, die aufgrund von ALS (Amyotrophe Lateralsklerose) in der Funktion aller vier Gliedmaßen eingeschränkt sind oder die vor mindestens einem Jahr eine Rückenmarksverletzung erlitten haben, sich aber noch nicht wesentlich erholt haben.

Freiwillige müssen bereit sein, sich den R1-Roboter operativ in einen Hirnbereich implantieren zu lassen, der die beabsichtigten Körperbewegungen steuert. Sie müssen außerdem sechs Jahre lang an Schulungen und Überwachungssitzungen teilnehmen.

Musks Erfindung bringt einen Menschen nicht zum Gehen. Dafür ist ein zweiter Eingriff nötig.

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Grégoire Courtine hält das Implantat, das einem gelähmten Patienten eingesetzt werden soll. (Foto: USA Today)

Um einem Querschnittsgelähmten die Bewegungsfähigkeit zurückzugeben, müssen Mikroelektroden, die Hirnsignale „lesen“, über eine „digitale Brücke“ mit dem Rückenmark verbunden werden, welches dann die Bewegung stimuliert, erklärt der Neurowissenschaftler Grégoire Courtine. Sein Unternehmen hat seine Neurostimulationsplattform mit einem Gerät (Gehirn-Computer-Schnittstelle) verknüpft, das die Bewegungsfähigkeit nach einer Lähmung wiederherstellt.

Andere Gehirntechnologien

Andere Unternehmen und Forscher arbeiten an ähnlichen Geräten sowie an Geräten, die die Aktivität großer Gehirnzellpopulationen auslesen können. Laut Richard Andersen, Neurowissenschaftler am Caltech, könnten diese Geräte dazu genutzt werden, die innere Sprache von Menschen zu entschlüsseln. Dies würde es Menschen, die nicht sprechen können, ermöglichen, ihre Gedanken auszudrücken.

Andersen, Professor für Biologie und Bioingenieurwesen, nutzt ebenfalls Ultraschalltechnologie, um Hirnaktivität auf weniger invasive Weise zu messen. Bei diesem Gerätetyp müsste zwar ein „Fenster“ im Schädel platziert werden, um Ultraschallwellen ins Gehirn zu leiten, die Elektroden müssten aber nicht wie bei anderen Geräten präzise tief im Gehirn positioniert werden.

Tiefe Hirnstimulatoren werden seit Langem zur Behandlung von Erkrankungen wie Parkinson, Epilepsie und essentiellem Tremor eingesetzt, indem sie gezielte Reize abgeben. Seit Kurzem nutzen sie die Fähigkeit, die Hirnaktivität zu erfassen, um zu erkennen, wann diese Reize benötigt werden, so Dr. Brian Lee, funktioneller Neurochirurg an der University of Southern California.

Im Gegensatz dazu können Gehirn-Computer-Schnittstellen wie Musks Neuralink Signale erfassen und haben ein deutlich größeres Potenzial, sagte er. Dennoch sei es noch zu früh, um das volle Potenzial von Neuralink abzuschätzen.

„Bislang hat Musk uns noch nichts gezeigt“, sagte Lee. „Vielleicht kann er diese Signale ja wie in anderen Laboren nutzen, um einen Cursor auf einem Bildschirm zu steuern, Sprache zu entschlüsseln oder einen Rollstuhl zu bewegen.“

Andersen sagte, sein Team und andere würden jetzt Geräte ähnlich wie Neuralink verwenden, jedoch mit viel kleineren Stimulationselektroden, um Menschen mit Lähmungen und Verlust des Tastsinns den Tastsinn zurückzugeben.

Das gleiche Gerät, das die Absichten gelähmter Menschen erkennt, könnte ihnen möglicherweise auch helfen, Gegenstände zu ertasten, sodass sie beispielsweise eine Getränkedose aufheben könnten, ohne sie zu zerdrücken, und einen Schluck nehmen könnten. Anderson hofft, dass solche Produkte in absehbarer Zeit auf dem Markt erhältlich sein werden.

„Das wird für viele von uns in diesem Bereich das Ziel sein“, sagt er, weitere medizinische Anwendungen würden folgen. „Neurotechnologie im Allgemeinen ist ein sich rasant entwickelndes Feld.“

(Laut USA Today)