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26.05.2017 - 16:46
Foto: AFP

Roboter mit Rattengehirn erschaffen

14.08.2008, 13:58
Im Heimatland der britischen "Frankenstein"-Erfinderin Mary Shelley haben Forscher einen Roboter erschaffen, der durch Nervenzellen von Ratten gesteuert wird. "Das ist eine vereinfachte Version von dem, was in einem menschlichen Gehirn vor sich geht", sagte Ben Whalley von der Universität Reading. "Wir können dabei grundlegende Funktionen betrachten und steuern."

Das Gehirn von "Gordon" besteht aus 50.000 bis 100.000 Neuronen, die auf ein acht mal acht Zentimeter großes Feld mit 60 Elektroden übertragen wurden. Sie sind die Schnittstelle zwischen lebendem Gewebe und Maschine. Elektrische Impulse aus dem Gehirn treiben dabei die Räder des Roboters an. Die Nervenzellen bekommen im Gegenzug elektrische Rückmeldungen von Sensoren, etwa wenn der Roboter an eine Wand stößt. Eine andere Steuerung als die Rattenneuronen hat das Gerät nicht.

Gehirne zum Austauschen

Die Neuronen des Nagetiers müssen sich nach der Übertragung erst einmal organisieren, um ein funktionierendes Netzwerk zu bilden, wie Forscher Kevin Warwick sagte. "Innerhalb von 24 Stunden strecken sie ihre Fühler aus und versuchen, Verbindungen untereinander herzustellen. Innerhalb einer Woche erhalten wir einige spontane Signale und eine gehirnähnliche Aktivität", fügte er hinzu. Bei ihren Versuchen benutzten die Forscher mehrere verschiedene "Hirne", die bei "Gordon" einfach ausgewechselt werden können. Warwick: "Das ist ziemlich lustig, weil es Unterschiede zwischen den Gehirnen gibt. Das eine ist etwas ungestüm und aktiv, während ein anderes nicht das macht, was wir wollen."

Nächste Etappe der Versuche sei herauszufinden, wie "Gordon" etwas beigebracht werden könne: "Ziel ist es herauszufinden, wie Erinnerungen im biologischen Gehirn gespeichert werden. Wenn wir einige der Grundlagen von dem verstehen, was in unserem Modellhirn vor sich geht, könnte das enorme Auswirkungen für die Medizin haben."

Die Menge der Neuronen macht den Unterschied

Vor allem aus ethischen Gründen dürfte es allerdings unwahrscheinlich sein, dass die Forscher in Reading eines Tages Roboterhirne aus menschlichen Nervenzellen für ihre Experimente einsetzen. Vielmehr solle durch ein einfaches Modell die grundlegende Funktionsweise des Gehirns erforscht werden. Dies könnte aus Sicht der Wissenschaftler große Fortschritte im Kampf gegen Hirnerkrankungen wie Alzheimer oder Parkinson bringen.

Möglich wäre die Erschaffung eines Roboterhirns aus menschlichen Nervenzellen aber schon, spekulierte Warwick, denn der Hauptunterschied zwischen Ratten- und Menschengehirnen liegt nicht in der Qualität der Neuronen, sondern in der Menge.

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