Gehirnimplantat: Chip soll dem Gedächtnis auf die Sprünge helfen

Ein neues Gehirnimplantat soll Menschen mit Gedächtnisschwierigkeiten helfen. Der von US-Forschern entwickelte Chip wurde bei Affen erprobt und kann nun erstmals testweise auch am Menschen eingesetzt werden.

Artikel von Susanne Kutter/Wirtschaftswoche veröffentlicht am
Menschliches Gehirn (Symbolbild): Chip soll bei diversen neurologischen Erkrankungen helfen.
Menschliches Gehirn (Symbolbild): Chip soll bei diversen neurologischen Erkrankungen helfen. (Bild: American Heart Association)

Elektronische Bauteile im Gehirn können heute schon Menschen mit schweren Erkrankungen an Nerven und Gehirn helfen - etwa Parkinson-Patienten: Hier lindern die Stromimpulse deren typische Lähmungen und Zuckungen. Auch bei Menschen mit Epilepsien oder Depressionen setzen Hirnchirurgen solche Elektroden ins Gehirn ein. Bisher greifen diese Implantate aber nicht in die Gedächtnisleistung ein. Das soll nun anders werden.

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Forscher der University of Southern California und des Wake Forest Baptist Medical Centre gaben auf einem Fachkongress in Mailand bekannt, dass ein von ihnen entwickelter Hirnchip nun auch bei Menschen implantiert werden kann. Das elektronische Bauteil soll Patienten mit Gedächtnisstörungen dabei helfen, sich Dinge wieder merken zu können.

Chip wurde an Affen erprobt

Über zehn Jahre lang haben die Forscher mit Unterstützung des Forschungszentrums des US-Verteidigungsministeriums (Darpa) an so einem Chip getüftelt und ihn zunächst an Affen erprobt. Bei neun Patienten mit Epilepsien haben die Forscher den Gedächtnischip noch einmal für das menschliche Gehirn optimiert. Dabei arbeitet der Chip wie eine Art Übersetzungsprogramm: Er kann Eindrücke aus dem Kurzzeitgedächtnis so modifizieren, dass das Gehirn sie auch wieder im Langzeitgedächtnis ablegt.

Das Übermitteln und Speichern von Erinnerungen erfolgt im Gehirn über typische elektrische Reizmuster - denn Nerven unterhalten sich vor allem auf dem Wege von elektrischen Signalen. Der Chip versteht zum einen die Sprache der Elektroreize. Und außerdem beherrscht er einen Algorithmus, der genau diese elektrische Übersetzungsleistung von einem neuen zu einem erinnernswerten Eindruck übernimmt. Genau dieser Prozess klappt bei Menschen mit Gedächtnisstörungen nicht mehr.

Traumata können Gedächtnisstörungen auslösen

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Gerade Menschen, die etwa traumatisiert aus einem Krieg heimkehren, haben oftmals solche Gedächtnisstörungen: Sie können sich zwar an Vergangenes erinnern, aber keine neuen Informationen mehr speichern. Weil davon auch vielfach Soldaten betroffen sind, unterstützt das US-Verteidigungsministerium mit der Darpa neben vielen anderen Projekten in der Prothetik und Hirnforschung auch solche Forschungsvorhaben.

Aber auch für zahllose andere neurologische Erkrankungen, die das Erinnern betreffen wie etwa Altersdemenz oder Alzheimer, könnte der neue Hirnchip eines Tages hilfreich sein, sagt Robert Hampson, einer der beteiligten Wake-Forest-Forscher.

Allerdings müssen die Wissenschaftler nun noch unter Beweis stellen, dass der Chip beim Menschen auch wirklich funktioniert. Dann wird sich zeigen, ob die Muster, die bei Affen und Menschen als relevant für die Übersetzung vom Kurzzeit- ins Langzeitgedächtnis erkannt und dann als Algorithmus nachgebaut wurden, auch die richtigen waren.

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