Forschung

Chip-Implantat im Hirn ersetzt das Gedächtnis

US-Wissenschaftler haben einen Chip entwickelt, der wie eine Prothese für das Gedächtnis funktioniert. Das elektronische Implantat verarbeitet im Gehirn Erinnerungen und speichert diese. Selbst bei Alzheimer-Patienten kann so beschädigtes Erinnerungsvermögen wieder hergestellt werden.

Die Gedächtnis-Prothese kann die Sinneseindrücke im Gehirn zu Erinnerungen verarbeiten und abspeichern. (Foto: Flickr/ Wonderlane/CC by 2.0)

Die Gedächtnis-Prothese kann die Sinneseindrücke im Gehirn zu Erinnerungen verarbeiten und abspeichern. (Foto: Flickr/ Wonderlane/CC by 2.0)

US-Forscher haben ein Hirnimplantat entwickelt, das dem Hirn ein beschädigtes Erinnerungsvermögen zurückgeben kann. Eine Art Gedächtnis-Prothese in Form mehrerer kleiner Elektroden sollen im Hirn von Alzheimer- und Amnesie-Patienten helfen, Erinnerungen zu verarbeiten und zu speichern. Auch ein verletztes Kurzzeitgedächtnis etwa  bei Traumapatienten könnte so geheilt werden. Die Forscher programmierten dazu Algorithmen, welche die Signale aus den Sinnesorganen in Erinnerungen umwandeln, die vom Gehirn gespeichert werden können.

Wenn das Hirn einen Sinneseindruck etwa von Augen, Nase oder Ohr empfängt, kreiert es daraus normalerweise eine Erinnerung in Form eines komplexen elektrischen Signals, das durch verschiedene Hirnregionen wandert in denen das Gedächtnis sitzt. In jeder Region wird das Signal verarbeitet, also neu geschrieben und „verschlüsselt“, so dass es letztlich im Langzeitgedächtnis in einer komplett anderen „Sprache“ ankommt, als der ursprüngliche Sinneseindruck.

Die Forscher haben nun einen Code programmiert, der genau diese Verarbeitung übernimmt. Umso erstaunlicher ist dabei, dass bisher jedoch kein Forscher oder Computer in der Lage ist, diese elektrischen Signale auch zu „lesen“ und zu entschlüsseln, um was für eine Erinnerung es sich konkret handelt. Um zu beschreiben, wie dieser Code dennoch funktioniert, nutzen die Forscher den Vergleich mit einem Übersetzungsprogramm: „Es ist so, als könnte man vom Spanischen ins Französische übersetzen, ohne eine der beiden Sprachen zu verstehen“, so der Projektleiter Ted Berger von der Universität Kalifornien gegenüber der FT.

Im Tierversuch hat die Gedächtnis-Prothese bereits gute Ergebnisse erzielt und wir derzeit in menschlichen Hirnen getestet: Neun Epilepsie-Patienten mit Elektroden-Implantaten wurde der Algorithmus installiert, um den Code zu optimieren.

Gefördert wird das Projekt, an dem die Wissenschaftler nach eigenen Angaben bereits seit einem Jahrzehnt forschen, von der Darpa – einer US-Behörde für Militärische Forschung, die etwa auch die Entwicklung von Drohnen und Kampfrobotern fördert. So ist auch in diesem Fall eine Anwendung für traumatisierte Soldaten oder solche mit Hirnverletzungen ein Anreiz für die begehrte finanzielle Förderung durch das Militär.

Das Implantat könnte für jegliche gedächtnisschädigende Krankheiten wie  Alzheimer hilfreich sein, da es kaputte Hirnregionen „überbrückt“ und ihre Funktionen übernehmen kann. Im nächsten Schritt wollen die Forscher die verarbeiteten Signale in ein Hirn einspeisen. Ob dabei auch „falsche oder erfundene“ Erinnerungen ins Gedächtnis geschrieben werden können, geht aus der bisherigen Forschung nicht hervor.

Kommentare

Schreibe den ersten Kommentar für diesen Artikel.

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind markiert *