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Hoffnung für Gelähmte? Wie Forscher mit "Hirnchips" Erfolge feiern

Hoffnung für Gelähmte?: Ohne elektronische Überbrückung zieht der Affe das Bein nach (unten), mit Stimulation kann er auftreten
Ohne elektronische Überbrückung zieht der Affe das Bein nach (unten), mit Stimulation kann er auftreten
© École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL)
Im Rückenmark wachsen geschädigte Nerven im Rückenmark nicht mehr zusammen. Lässt sich die Schädigung elektronisch überbrücken?

Bisher war die Diagnose bei einer Querschnittslähmung hoffnungslos: Wa­ren im Rückenmark erst einmal die Ner­venbahnen durchtrennt, die für eine Bewe­gung nötig sind, blieben alle betroffenen Körperteile unterhalb der Schädigung dau­erhaft und unwiderruflich gelähmt. Denn anders als außerhalb der Wirbelsäule wach­sen geschädigte Nerven im Rückenmark nicht mehr zusammen.

Was aber, wenn sich die Schädigung elektronisch überbrücken ließe?

Ein Team um Grégoire Courtine von der ETH Lausanne hat in Versuchen an zwei Rhesusaffen erstmals gezeigt, dass es möglich ist, Tieren mit einem gelähmten rechten Hinterbein auf diese Weise wieder die Beweglichkeit zurückzugeben.

Die Forscher schafften dies mittels zweier Implantate, von denen das eine in der Hirnregion platziert wird – also dort, wo die Bewegung „geplant“ wird – und das andere am Rückenmark unterhalb der Verletzung, die zur Lähmung geführt hat. Das erste Implantat nimmt die Hirnimpulse von 50 bis 100 Neuronen der Hirn­rinde auf und sendet sie kabellos an einen Computer. Dieser berechnet ein Stimulationsprotokoll und funkt es an einen im­ plantierten Taktgenerator, der dann über Elektroden am Rückenmark die ausführenden Nerven aktiviert, die mit den Bein­muskeln verbunden sind.

Hoffnung für Gelähmte?: Ohne elektronische Überbrückung zieht der Affe das Bein nach, mit Stimulation kann er auftreten (oben)
Ohne elektronische Überbrückung zieht der Affe das Bein nach, mit Stimulation kann er auftreten (oben)
© École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL)

Fürs richtige Laufen genügt allerdings die grobe Stimulation noch nicht, schrän­ken die Forscher ein: „Gehen ist ein sehr komplexes Verhalten“, sagt Grégoire Cour­tine. „Man muss dafür Hunderte von Muskeln koordinieren und die Balance halten.“

Im Fall der Affen funktionierte die Therapie: Nach wenigen Wochen hatten die Versuchstiere – bei Stimulation – das Gehen wieder gelernt: auf allen vieren, und nicht aufrecht wie ein Mensch. Dennoch, der erste Schritt ist gemacht, weitere werden folgen.

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