Die nächste Grenze für Gehirnimplantate ist das künstliche Sehen


Brian Bussard hat 25 winzige Chips in seinem Gehirn. Sie wurden im Februar 2022 im Rahmen einer Studie installiert, in der ein drahtloses Gerät getestet wurde, das Blinden ein rudimentäres Sehvermögen verleihen soll. Bussard ist der erste Teilnehmer.

Der 56-jährige Bussard verlor im Alter von 17 Jahren das Sehvermögen auf dem linken Auge, nachdem sich seine Netzhaut gelöst hatte. Im Jahr 2016 folgte das rechte Auge, wodurch er völlig erblindete. Er erinnert sich genau an den Moment, als es passierte. „Es war das Schwierigste, was ich je durchgemacht habe“, sagt er. Schließlich lernte er, sich anzupassen.

Im Jahr 2021 hörte er davon ein Versuch einer Sehprothese am Illinois Institute of Technology in Chicago. Die Forscher warnten, dass es sich bei dem Gerät um einen experimentellen Zustand handele und er nicht damit rechnen dürfe, das Sehniveau wiederzuerlangen, das er vorher hatte. Dennoch war er neugierig genug, sich anzumelden. Dank der Chips in seinem Gehirn verfügt Bussard nun über ein sehr eingeschränktes künstliches Sehvermögen – was er als „Blips auf einem Radarschirm“ bezeichnet. Mit dem Implantat kann er Menschen und Objekte wahrnehmen, die in weißen und schillernden Punkten dargestellt sind.

Bussard ist einer von wenigen blinden Menschen auf der ganzen Welt, die eine Gehirnoperation riskiert haben, um eine Sehprothese zu bekommen. In Spanien haben Forscher der Universität Miguel Hernández vier Menschen ein ähnliches System implantiert. Die Versuche sind der Höhepunkt jahrzehntelanger Forschung.

Auch aus der Industrie gibt es Interesse. Das in Kalifornien ansässige Unternehmen Cortigent ist Entwicklung des Orion, das sechs Freiwilligen implantiert wurde. Auch Elon Musks Neuralink arbeitet an einem Gehirnimplantat für das Sehvermögen. In einem (n X-Beitrag Im März sagte Musk, dass Neuralinks Gerät namens Blindsight „bereits bei Affen funktioniert“. Er fügte hinzu: „Die Auflösung wird zunächst niedrig sein, wie bei frühen Nintendo-Grafiken, kann aber letztendlich das normale menschliche Sehvermögen übertreffen.“

Diese letzte Vorhersage ist unwahrscheinlich, wenn man bedenkt, dass das Sehen ein so komplexer Prozess ist. Es gibt enorme technische Hindernisse für die Verbesserung der Qualität dessen, was Menschen mit einem Gehirnimplantat sehen können. Doch selbst die Erlangung einer rudimentären Sehkraft könnte blinden Menschen mehr Unabhängigkeit in ihrem Alltag ermöglichen.

„Hier geht es nicht darum, das biologische Sehvermögen wiederherzustellen“, sagt Philip Troyk, Professor für Biomedizintechnik an der Illinois Tech, der die Studie leitet, an der Bussard beteiligt ist. „Hier geht es darum, zu erforschen, was künstliches Sehen sein könnte.“

Wenn Licht auf das Auge trifft, durchdringt es zunächst die Hornhaut und die Linse, die äußere und mittlere Schicht des Auges. Wenn Licht den hinteren Teil des Auges – die Netzhaut – erreicht, wandeln dort sogenannte Photorezeptoren es in elektrische Signale um. Diese elektrischen Signale gelangen über den Sehnerv zum Gehirn, das diese Signale als die Bilder interpretiert, die wir sehen.

Ohne eine intakte Netzhaut oder einen intakten Sehnerv können die Augen nicht mit dem Gehirn kommunizieren. Dies ist bei vielen Menschen mit völliger Blindheit der Fall. Die Gerätetypen, die Troyk und Neuralink entwickeln, umgehen das Auge und den Sehnerv vollständig und senden Informationen direkt an das Gehirn. Aus diesem Grund haben sie das Potenzial, jede Ursache von Blindheit zu bekämpfen, sei es aufgrund einer Augenkrankheit oder eines Traumas.

Die spezifische Gehirnregion, die die von den Augen empfangenen Informationen verarbeitet, wird als visueller Kortex bezeichnet. Durch seine Lage am Hinterkopf ist es für ein Implantat leicht zugänglich. Um die 25 Chips in Bussards Gehirn zu platzieren, führten Chirurgen eine routinemäßige Kraniotomie durch, bei der ein Teil seines Schädels entfernt wurde.



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