Forscher testen Drahtgeflechte zur Behandlung von Parkinson und anderen Hirnkrankheiten

Bei der so genannten Tiefenhirnstimulation werden Elektroden ins Hirn beispielsweise von Parkinson-Patienten implantiert, um mit elektrischen Impulsen dessen Funktion zu normalisieren. Allerdings hat die Verwendung von starren Elektroden eine Reihe von Nachteilen wie zum Beispiel Narbenbildung im Hirngewebe. Eine Forschergruppe an der Harvard University arbeitet deshalb jetzt mit flexiblen Geflechten aus Golddrähten, berichtet Technology Review online in "Weiche Drähte für die Hirnreparatur".

Die neue Schnittstelle von Charles Lieber, einem Chemie- und Nanomaterialien-Pionier in Harvard, ist den feinen Details des menschlichen Hirns selbst nachempfunden. So wie die natürlichen Neuronen miteinander in einem Netz mit offenen Bereichen verbunden sind, durch die Proteine und Flüssigkeiten passieren können, lässt auch Liebers Geflecht Platz für Neuronen, statt sie mit einem starren Draht zur Seite zu drücken. "Dieses Konzept lässt die Schnittstelle zwischen einem lebenden und einem nicht lebenden System verschwimmen", erklärt Guosong Hong, ein Postdoktorand in Liebers Labor.

Das extrem flexible Geflecht besteht aus Golddrähten zwischen Schichten eines Polymers und lässt sich in eine Nadel einrollen, so dass es nicht implantiert werden muss, sondern injiziert werden kann, was teure Operationen unnötig macht. Ein Teil davon ragt aus dem Hirn und einem Loch im Schädel heraus und kann so mit einem Computer verbunden werden, der die elektrischen Impulse steuert und die Aktivität der Neuronen erfasst. Später soll laut Lieber auch die Kontrolleinheit und die Stromversorgung im Körper selbst untergebracht werden, wie es bei den heutigen Systemen für Tiefenhirnstimulation bereits der Fall ist.

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Flexibles Geflecht für das Gehirn (7 Bilder)

Mehr dazu bei Technology Review online:

• Weiche Drähte für die Hirnreparatur

(sma)