• IT-Karriere:
  • Services:

Gehirnimplantat

Licht aktiviert Gehirnzellen

US-Forscher entwickeln im Auftrag der Darpa Implantate, mit deren Hilfe sie Gehirnverletzungen heilen wollen. Die Implantate senden Lichtimpulse aus, die Gehirnzellen aktivieren sollen.

Artikel veröffentlicht am ,
Gehirnimplantat: Licht aktiviert Gehirnzellen

Die Defense Advanced Research Projects Agency (Darpa) hat die Entwicklung eines Gehirnimplantats in Auftrag gegeben. Die Wissenschaftler unter Leitung der Universität im kalifornischen Stanford und der Brown Universität in Providence im US-Bundesstaat Rhode Island sollen sogenannte optogenetische Implantate entwickeln, die Hirnverletzungen mit Hilfe von Licht heilen sollen.

Elektroden oder Glasfasern

Stellenmarkt
  1. SySS GmbH, Tübingen
  2. Evangelische Landeskirche in Württemberg, Stuttgart

Die Implantate sollen auf der Oberfläche des Gehirns angebracht werden und die elektrischen Signale im Gehirn erfassen. Dann sollen sie mit Hilfe von Lichtimpulsen andere Sektionen im Gehirn stimulieren. Auf diese Weise sollen sie verletzte Areale ersetzen und das Gehirn dazu bringen, normal zu arbeiten. Die Implantate werden voraussichtlich aus Elektroden oder aus Glasfasern bestehen.

Wissenschaftler können zwar heutzutage die elektrischen Signale des Gehirns aufzeichnen und darüber verstehen, wie die Nervenzellen im Gehirn kommunizieren. Mit Hilfe dieser Signale lassen sich über Gehirn-Computer-Schnittstellen (Brain-Computer-Interface, BCI) Geräte steuern, etwa ein Computer. Bisher sind sie jedoch nicht in der Lage, die elektrischen Signale so zu verändern, dass sie gezielt einzelne Schaltkreise im Gehirn ein- oder ausschalten können.

Neuronen einschalten

Die optogenetischen Verfahren sollen es ermöglichen, bestimmte Gehirnzellen zu verändern. Die Zellen werden mit Impulsen von Licht in bestimmten Farben bestrahlt, die das Implantat im Gehirn aussendet. Die Lichtimpulse haben dabei die gleiche Frequenz, mit der auch die Neuronen arbeiten. Auf diese Weise lassen sich einzelne Neuronen gezielt aktivieren oder deaktivieren.

Reorganization and Plasticity to Accelerate Injury Recovery (etwa: Reorganisierung und Formbarkeit zur Beschleunigung der Heilung), kurz Repair, heißt das auf zwei Jahre angelegte Projekt, für das die Darpa knapp 15 Millionen US-Dollar bereitgestellt hat. Beteiligt sind Neurowissenschaftler, Psychiater und Hirnforscher, aber auch Chipentwickler.

Neue Behandlungsmethoden

Die Forscher versprechen sich grundlegende Erkenntnisse von Repair. "In diesem Programm geht es um die Grundlagen der Neurowissenschaft und darum, eine Neurotechnik zu entwickeln, die eine ganz neue Art von Behandlungsmethoden für Hirnverletzungen ermöglicht", erklärt Krishna Shenoy, Biotechnologe an der Stanford Universität. Bislang hätten Mediziner nur wenig Möglichkeiten, Hirnverletzungen zu behandeln. Im Repair-Projekt wird es darum gehen, zu verstehen, was im Gehirn bei einem Trauma passiert, und welche Möglichkeiten es gibt, das Gehirn dazu zu bringen, Nervenzellen neu zu verschalten.

Ziel ist, mit den Implantaten Schädel-Hirn-Traumata zu heilen. Die Darpa denkt dabei in erster Linie an Soldaten. Zehn bis 20 Prozent der in Afghanistan und dem Irak eingesetzten Soldaten erleiden solche Verletzungen.

Die Darpa setzt große Hoffnungen auf Hirnimplantate verschiedener Art. Im März hat die Forschungsagentur ein Programm aufgelegt, in dessen Rahmen eine Prothese entwickelt werden soll, die über ein BCI gesteuert wird.

Bitte aktivieren Sie Javascript.
Oder nutzen Sie das Golem-pur-Angebot
und lesen Golem.de
  • ohne Werbung
  • mit ausgeschaltetem Javascript
  • mit RSS-Volltext-Feed


Anzeige
Top-Angebote
  1. (u. a. 3 Spiele für 49€ und SanDisk Ultra 400 GB microSDXC + Adapter für 47€)
  2. 77,90€ (Bestpreis!)
  3. 129,99€ (mit Vorbesteller-Preisgarantie)
  4. 129,99€ (mit Vorbesteller-Preisgarantie)

spackes 11. Mai 2010

Und morgen kommen die Borg :3

dolf 11. Mai 2010

Ich mag zombies:)

Snurrr 11. Mai 2010

Versteh ich auch nicht so recht. Wieso sollten Neuronen auf Licht empfindlich reagieren...


Folgen Sie uns
       


The Outer Worlds - Fazit

Das Rollenspiel The Outer Worlds schickt Spieler an den Rand der Galaxie. Es erscheint am 25. Oktober 2019 und bietet spannende Missionen und Action.

The Outer Worlds - Fazit Video aufrufen
Programmieren lernen: Informatik-Apps für Kinder sind oft zu komplex
Programmieren lernen
Informatik-Apps für Kinder sind oft zu komplex

Der Informatikunterricht an deutschen Schulen ist in vielen Bereichen mangelhaft. Apps versprechen, Kinder beim Spielen einfach an das Thema heranzuführen. Das können sie aber bislang kaum einhalten.
Von Tarek Barkouni

  1. Kano-PC Kano und Microsoft bringen Lern-Tablet mit Windows 10

Energiewende: Norddeutschland wird H
Energiewende
Norddeutschland wird H

Japan macht es vor, die norddeutschen Bundesländer ziehen nach: Im November haben sie den Aufbau einer Wasserstoffwirtschaft beschlossen. Die Voraussetzungen dafür sind gegeben. Aber das Ende der Förderung von Windkraft kann das Projekt gefährden.
Eine Analyse von Werner Pluta

  1. Energiewende Brandenburg bekommt ein Wasserstoff-Speicherkraftwerk
  2. Energiewende Dänemark plant künstliche Insel für Wasserstofferzeugung
  3. Energiewende Nordländer bauen gemeinsame Wasserstoffwirtschaft auf

Kailh-Box-Switches im Test: Besser und lauter geht ein klickender Switch kaum
Kailh-Box-Switches im Test
Besser und lauter geht ein klickender Switch kaum

Wer klickende Tastatur-Switches mag, wird die dunkelblauen Kailh-Box-Schalter lieben: Eine eingebaute Stahlfeder sorgt für zwei satte Klicks pro Anschlag. Im Test merken unsere Finger aber schnell den hohen taktilen Widerstand.
Ein Test von Tobias Költzsch

  1. Charachorder Schneller tippen als die Tastatur erlaubt
  2. Brydge+ iPad-Tastatur mit Multi-Touch-Trackpad
  3. Apex Pro im Test Tastatur für glückliche Gamer und Vielschreiber

    •  /