US-Forscher haben Affen mit einem gelähmten Arm ermöglicht, die Muskeln wieder zu bewegen. Sie verbanden dazu Nervenzellen im Gehirn über ein Kabel mit den Muskeln der Tiere. Über diese Verbindungen konnten die Affen ihre Arme wieder steuern. Eine ähnliche Technik könnte in Zukunft Menschen mit Querschnittslähmungen wieder Bewegungen ermöglichen, hoffen die Biophysiker um Chet Moritz von der Universität von Washington in Seattle.
Zu Beginn der Studie brachten die Wissenschaftler den Affen bei, die Aktivität einzelner Nervenzellen zu kontrollieren, die für die bewusste Steuerung von Bewegungen zuständig sind. Diese neuronale Aktivität erfassten die Forscher, indem sie Elektroden in das Hirnareal einpflanzen, das willkürliche Bewegungen steuert. Diese Elektroden verknüpften sie dann über einen externen Schaltkreis mit einem Computer. So lernten die Affen durch Impulse ihrer Nervenzellen, den Cursor des Computers zu steuern.
Nun lähmten die Wissenschaftler die Nervenzellen, die die Muskeln am Handgelenk der Tiere aktivieren. Gleichzeitig verbanden sie die Muskeln direkt mit dem Schaltkreis, der mit den Elektroden im Gehirn der Affen verbunden war. Dabei zeigte sich, dass die Tiere damit die Fähigkeit zur Kontrolle des gelähmten Handgelenks wiedererlangten.
Mit Hilfe der Gehirn-Computer-Schnittstelle haben die Forscher einen künstlichen Weg geschaffen, auf dem Signale vom Gehirn an Muskeln weitergeleitet werden können. Wenn die Muskeln eines gelähmten Menschen noch generell funktionstüchtig sind, können sie mit Hilfe dieser Technik höchstwahrscheinlich reaktiviert werden, erklärt Eberhard Fetz, einer der beteiligten Forscher. Nach seiner Einschätzung werden bis zur ersten klinischen Anwendung jedoch noch einige Jahre vergehen.
Chet Moritz (Universität von Washington, Seattle) et al.: Nature, Online-Vorabveröffentlichung, DOI: 10.1038/nature07418. ddp/wissenschaft.de ? Sonja Römer
