Gesundheit: ARM entwickelt ins Gehirn zu implantierende Chips

Ein Cortex-M0 samt Brain-Computer-Interface: ARM und das Center for Sensorimotor Neural Engineering (CSNE) arbeiten an einem SoC für das Gehirn, um Betroffenen von Rückenmarksverletzungen zu helfen oder Krankheiten wie Alzheimer besser zu verstehen.

Artikel veröffentlicht am 22. Mai 2017, 11:34 Uhr, Marc Sauter

ARM arbeitet an SoCs mit Brain-Computer-Interface. (Bild: ARM)

Der britische Prozessorentwickler ARM und das Center for Sensorimotor Neural Engineering (CSNE) in Washington haben angekündigt, gemeinsam ein in das menschliche Gehirn einsetzbares System-on-a-Chip zu entwickeln. Frühe Prototypen gibt es zwar bereits, das Projekt ist aber auf eine Laufzeit von vielen Jahren angelegt. Zu den Herausforderungen gehört, dass das SoC extrem wenig Energie aufnehmen und kaum Hitze abgeben darf und obendrein sehr klein sein muss. Deshalb soll der Chip auf ARMs Cortex-M0-Kern basieren.

Gedacht ist das System-on-a-Chip als Schnittstelle zwischen Gehirn und externen Geräten, weshalb es über ein bidirektionales Brain-Computer-Interface (BCI) kommuniziert. Das SoC wandelt die elektrische Aktivität des Gehirns in digitale Signale um. Ziel ist es, neurodegenerative Erkrankungen wie Alzheimer, Parkinson oder auch Lähmungen - etwa durch Rückenmarksverletzungen oder Schlaganfälle - besser zu verstehen, um den Betroffenen zu helfen.

Hilfe für gelähmte Extremitäten

Dazu wird der Chip mit einem Stimulator im Rückenmark verknüpft, um so die Muskeln per Elektroimpulsen ansteuern zu können. Neben einer Schmerztherapie sollen mittelfristig so auch gelähmte Gliedmaßen wieder benutzbar sein und in Zukunft auch das Gefühl, etwa an einer Hand, zurückkehren. Generell möchten ARM und das CSNE die Selbstheilungskräfte des Gehirns nutzen.

Nicht nur der CPU-Hersteller und das Washingtoner Center arbeiten an Gehirn-Computer-Schnittstellen: Im März 2017 hatte Tesla-Gründer Elon Musk sein neues Unternehmen namens Neuralink vorgestellt, das ebenfalls ein Brain-Computer-Interface entwickeln soll.