Ende Januar 2024 hat Neuralink erfolgreich seinen ersten Gehirn-Chip implantiert. Dabei handelt es sich um ein sogenanntes Brain-Computer-Interface. Doch: Was verbirgt sich hinter Neuralink? Wie funktionieren diese Systeme? Und: Wo stoßen die Implantate an ihre Grenzen? Ein (kleiner) Neuralink-Guide samt Einordnung.
Was ist und macht Neuralink?
Neuralink ist eine Firma, die im Jahr 2016 von Elon Musk und acht weiteren Personen gegründet worden ist. Das Neuro-Technologie-Unternehmen von CEO Elon Musk hat sich auf sogenannte Brain-Computer-Interfaces – kurz BCI – spezialisiert.
Vereinfacht ausgedrückt konzentriert sich Neuralink, das mittlerweile rund 300 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter beschäftigt, darauf, Geräte und Technologien zu entwickeln, um die Kommunikation zwischen dem menschlichen Gehirn und einem Computer zu ermöglichen.
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Zulassung für klinische Studien an Menschen
Der wohl wichtigste Schritt in der Geschichte von Neuralink war im Mai 2023 die offizielle Zulassung für klinische Studien an Menschen. Nachdem die US-Arzneimittelbehörde „Food-and-Drug“-Administration ein Jahr zuvor noch die Durchführung abgelehnt hatte, waren die Sicherheitsbedenken ein Jahr später nicht mehr vorhanden.
Im Vorfeld hatte Neuralink bereits erfolgreich Gehirn-Chips bei Affen und Schweinen implantiert.
Der nächste Meilenstein erfolgte dann etwa ein halbes Jahr später. So verkündete Elon Musk via X (ehemals Twitter), dass am 29. Januar 2024 das erste Neuralink-Implantant erfolgreich im Gehirn eines Probanden der klinischen Studie angebracht worden ist.
The first human received an implant from @Neuralink yesterday and is recovering well.
Initial results show promising neuron spike detection.
— Elon Musk (@elonmusk) January 29, 2024
Wie funktioniert der Gehirn-Chip von Neuralink?
Der Chip von Neuralink trägt den Namen Telepathy – in Anlehnung an die telepathische Übertragung von Gedanken zwischen zwei Menschen. Telepathy ist eine sehr kleine Sonde, die aus insgesamt 1.024 Elektroden besteht. Die Sonde wiederum ist im Gehirn des Patienten mit sehr dünnen Fäden befestigt. Jede einzelne Verankerung ist kaum dicker als ein menschliches Haar.
Der implantierte Gehirn-Chip misst die elektrische Aktivität der Neuronen im Gehirn. Dabei werden Telepathy und ähnliche Gegenstände in dem Teil des Gehirns angebracht, der für die motorischen Aktivitäten zuständig ist. Der motorische Kortex sendet Anweisungen an die Muskeln im Körper, um dort Bewegungen auszuführen – also beispielsweise um Finger, die Zunge oder den Kiefer zu bewegen.
Diese Anweisungen wiederum kartieren Gehirn-Chips wie Neuralink. Sie erstellen eine Landkarte mit Bewegungen und Reaktionen aus den Befehlen des Gehirns. In Kombination mit Machine Learning und Künstlicher Intelligenz können die Brain-Computer-Interfaces den Menschen dabei helfen, sich auszudrücken.
Welche Chancen birgt der Gehirn-Chip von Neuralink?
Laut der Definition des Fraunhofer-Instituts ermöglichen Brain-Computer-Interfaces
„eine direkte Informationsübertragung zwischen einem organischen Gehirn und einem technischen Schaltkreis. Durch das Auslesen von Gedanken bzw. mentalen Befehlen können sie als neurotechnologische Eingabesysteme eine sprach- und bewegungsunabhängige Maschinensteuerung vermitteln.“
Ganz konkret profitieren von Gehirn-Chips und BCI vor allem Menschen mit körperlicher Behinderung oder Verletzungen der Wirbelsäule, die sich nicht mehr artikulieren können. Durch den Einsatz von Telepathy im Speziellen oder BCI im Allgemeinen können Menschen mit Lähmungen die Fähigkeit zum Sprechen wiedererlangen.
Alleine durch die Bewegung der Augen können erkrankte Personen mit Hilfe der Technologie beispielsweise einen Maus-Cursor steuern oder bestimmte Buchstaben durch konzentriertes Fokussieren auswählen. Auf diese Art und Weise können vollständig gelähmte Menschen Wörter formulieren oder Fragen stellen.
US-Amerikaner fühlt dank BCI und Roboterhand
Die Elektroden im Gehirn können allerdings nicht nur dazu eingesetzt werden, um Impulse zu analysieren. Brain-Computer-Interfaces können ebenfalls dazu eingesetzt werden, um elektrische Impulse im sensorischen Kortex auszusenden und somit bestimmte Areale im Gehirn gezielt zu stimulieren.
Mit Hilfe dieser Technologie hat der US-Amerikaner Nathan Copeland wieder gelernt, zu fühlen. Die Elektroden im Gehirn von Copeland haben durch Stimulation dafür gesorgt, dass Empfindungen ausgelöst worden sind. Da Copeland ebenfalls eine maschinelle Hand besitzt, die mit dem BCI verknüpft ist, konnte er auf diese Art und Weise die Berührungen von Menschen an einzelnen Fingern spüren.
Gefahren und Grenzen des Gehirn-Chips von Neuralink
Dass Elon Musk ein Visionär ist, der oftmals an der Grenze zum Träumersein wandelt, ist bekannt. Und auch mit Blick auf Neuralink reichen ihm medizinische Erfolge nicht aus. Er glaubt, dass nicht nur Informationen vom Gehirn auf Computer geleitet werden können, sondern auch andersherum Informationen von Computern auf das menschliche Gehirn überspielt werden könnten.
Letztendlich meint er, dass sich Menschen in nicht allzu ferner Zukunft ohne Sprache durch Telepathie unterhalten können.
Derartigen Visionen erteilen Forschende in allen Ländern der Welt durchgehend absagen. Insbesondere die Umkehr-Übertragungen von Computern in das menschliche Gehirn sind unmöglich – so die einhellige Meinung. Somit ist davon auszugehen, dass zumindest ein Teil der Visionen von Elon Musk auch Visionen oder Hirngespinste bleiben.
Real dagegen sind die Gefahren, die implantierte Gehirn-Chips mit sich bringen. Einerseits stellt jeder (minimal-)invasive Eingriff in der Kopfregion ein großes Risiko dar, das nur eingegangen werden sollte, wenn eine medizinische Notwendigkeit besteht.
Andererseits können auch Gehirn-Chips wie Implantate in anderen Körperregionen vom Körper als Fremdkörper erkannt und durch das Immunsystem abgestoßen werden. Damit einher gehen Infektionen, die insbesondere im Bereich des Gehirns ein großes Risiko darstellen.
Abschließend bleibt zu sagen, dass die Gehirn-Implantate von Neuralink und Co. für die Medizin eine große Chance darstellen, um schwer kranken Menschen wieder mehr Lebensqualität zu bieten. Das Allheilmittel oder gar ein Upgrade zum menschlichen Gehirn sind die Gehirn-Chips allerdings keinesfalls.
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