Versuche erfolgreich

Hirnimplantat enthüllt, das Schmerzen unterdrückt

(Bild: stock.adobe.com)

US-Forscher der New York University School of Medicine haben ein Hirnimplantat entwickelt, das Schmerzen erkennt und unterdrückt. In Tierversuchen konnte bewiesen werden, dass die Technologie funktioniert. Bis solche Implantate auch beim Menschen eingesetzt werden können, dürften aber noch etliche Jahre vergehen.

Hirnströme zu verstehen, zu interpretieren und zu manipulieren ist ein lang gehegter Traum in IT- und Wissenschaftskreisen und Grundlage gedankengesteuerter Prothesen oder Computer. Die Forscher aus New York haben nun demonstriert, dass mit dem Verständnis der Vorgänge im Hirn auch deren Kontrolle einhergeht: Ihr an Labornagern getestetes Implantat erkennt Schmerzen nicht nur, sondern unterdrückt sie auch gleich.

MRT-Aufnahme eines menschlichen Gehirns

(Bild: Universität Jena/Jan-Peter Kasper)

Implantat erkennt und unterdrückt Schmerz im Tierversuch
Die Schwierigkeit, vor der die Forscher bei der Entwicklung des Implantats standen: Schmerz wird in verschiedensten Hirnarealen verarbeitet und ist dadurch besonders schwer zu erkennen. Mit komplexen statistischen Methoden gelang es den Forschern aber, die sogenannte Schmerz-Matrix im Hirn zu entschlüsseln und einen Schmerzdetektor zu entwickeln.

Das Besondere an dem Implantat: Es kann Schmerzen nicht nur erkennen, sondern auch gleich unterdrücken. Dafür stimuliert es eine bestimmte Hirnregion im präfrontalen Kortex, erklärt „Technology Review“. Ganz abschalten lässt sich der Schmerz so zwar nicht, er wird aber weniger intensiv wahrgenommen: Bei Tierversuchen zeigte sich, dass eine Laborratte eine um 40 Prozent erhöhte Toleranz gegen Hitzeschmerzen hatte, nachdem das Implantat eingesetzt wurde.

Erkenntnisse noch nicht auf Menschen anwendbar
Ließe sich so ein Implantat bei einem Menschen einsetzen, würde es ihn zwar nicht schmerzunempfindlich machen, aber schmerztoleranter. Auf Menschen sind die Ergebnisse des Versuchs allerdings bislang nicht anwendbar: Bei den Labortieren wurde für das Experiment das Gehirn gentechnisch verändert, damit ihre Neuronen lichtempfindlich werden und statt durch Stromstöße durch Lichtimpulse stimuliert werden können.

Offen bleibt auch die Frage, ob neben akuten auch chronische Schmerzen mit dieser Methode unterdrückt werden können. Hier seien erste Ergebnisse aus den Versuchen zwar vielversprechend, bis zu einem Prototyp für menschliche Gehirne habe das Implantat aber noch einen weiten Weg vor sich, analysiert das Technologiemagazin.