Die Neuronen-Netze im Gehirn geben der Wissenschaft immer noch unzählige Rätsel auf: Von einem Gesamtverständnis der komplexen Prozesse im menschlichen Gehirn sind die Forscher bisher weit entfernt. Abb.: DARPA
DARPA-Projekt „SUBNETS“ soll neurologische Krankheiten nach Kampfeinsätzen lindern
Arlington, 27. Oktober 2013: Um das Zusammenwirken verschiedener Hirnregionen bei neurologischen Verletzungen, Parkinson, Dystonie (chronische Fehlhaltungen des Kopfes), Depressionen und Epilepsie besser analysieren und diese Fehlfunktionen durch Tiefenhirn-Stimulationsimplantate behandeln zu können, hat die US-amerikanische Militärforschungsbehörde „DARPA“ in Arlington ein neues Programm namens „Systems-Based Neurotechnology for Emerging Therapies“ (SUBNETS) gestartet. Psychiater, Neurologen, Mikroelektroniker, Informatiker und andere Spezialisten sollen dabei durch Experimente und Computermodelle das komplexe menschliche Gehirn als Gesamtsystem untersuchen und dann neue Hirn-Implantate entwickeln.
Gehirn als Gesamtsystem modellieren
„Wir reden hier über einen gesamtsystemischen Ansatz, das Gehirn zu verstehen, nicht über eine Untersuchung einzelner Krankheiten durch die Versuch-und-Fehler-Methode“, betonte DARPA-Programm-Manager Justin Sanchez. Freilich sei man sich auch über die moralischen Probleme solcher Hirnuntersuchungen an Freiwilligen bewusst und habe daher einen ethischen Code für die beteiligten Forscher ausgearbeitet. Die DARPA möchte damit mutmaßlich auch dem naheliegenden Verdacht entgegen treten, Hirnimplantate nicht nur für Therapien, sondern auch für den Kampfeinsatz von Soldaten entwickeln zu wollen.
Vor allem Hilfe für versehrte Soldaten im Blick
Hintergrund des Vorstoßes der DARPA, die nicht nur an Hightech-Rüstungsprogrammen forscht, sondern auch beispielsweise neuartige Prothesen für Soldaten entwickelt, ist der Wunsch des Pentagon, neurologisch verletzte und erkrankte Kriegsveteranen besser behandeln zu lassen. Denn spätestens, als viele kriegsführende Staaten in der Neuzeit die Wehrpflicht einführten, haben die Militärs erkannt, dass die Bereitschaft von Bevölkerung und Soldaten, in einen Krieg zu ziehen, wesentlich von der Versicherung abhängt, dass „unsere Jungs“ im Falle eine Gefechtsverletzung vorbildlich medizinisch versorgt werden.
SUBNETS soll u. a. das Zusammenwirken verschiedener Hirnregionen modellieren. Abb.: DARPA
Implantate sollen mehrere Hirnregionen stimulieren
Daher strebt die DARPA in diesem konkreten Falle „Deep Brain Stimulation“-Implantate (DBS) an, die mehrere zusammengehörige Hirn-Regionen von Patienten durch elektrische Impulse stimulieren. Damit soll Versehrten, die sich zum Beispiel wegen neurologischer Schäden nur noch unkontrolliert oder nicht mehr richtig bewegen können, ein halbwegs normales Leben ermöglicht werden. Auch posttraumatische Störungen nach Kampfeinsätzen sollen damit behandelt werden.
Technik hilft bereits Hunderttausenden Parkinson- und Dystonie-Patienten
Bereits heute leben laut DARPA-Angaben einige Hunderttausend Menschen weltweit mit ähnlichen Implantaten, die zum Beispiel die Auswirkungen der Parkinson-Krankheit und von Dystonie lindern. Diese heutigen DBS-Implantate stimulieren allerdings immer nur einzelne Hirnregionen (meist die für Motorik zuständigen Areale). Zudem gehen dem Einsatz langwierige Ausprobier-Phasen voraus.
Neues Verständnis des Gehirns erhofft
Inzwischen sei jedoch bekannt, dass bei vielen dieser Schäden mehrere Hirnregionen zusammenwirken, betonte die Agentur. Zudem könne eine komplexe Modellierung des Gehirns helfen, bei jedem Patienten die richtige Implantate rasch zu identifizieren. Die DARPA hofft auf einen regelrechten Quantensprung der Hirnforschung, sollte das SUBNETS-Programm erfolgreich sein. Heiko Weckbrodt
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