Neu entwickelter Nerven-Bypass: Gelähmter Mann kann Arm wieder bewegen

Nerven-Bypass entwickelt
Wissenschaftler der Ohio State University entwickelten ein Verfahren, mit dem geschädigtes Rückenmark umgangen und die Bewegungsimpulse des Gehirns an die Muskeln gesendet werden können. Ein klinischer Versucht zeigt, dass sich durch diesen Nerven-Bypass © Battelle

Dank eines neu entwickelten Nerven-Bypasses kann ein querschnittsgelähmter Mann seinen Arm wieder bewegen. Zuvor war es Wissenschaftlern in einer bahnbrechenden klinischen Studie gelungen, das beschädigte Rückenmark des Mannes mithilfe der sogenannten „Neurobridge“ zu umgehen und die Bewegungsimpulse des Gehirns direkt in die Armmuskeln zu übertragen. Die Technik bezeichnen die Forscher als Meilenstein bei der Behandlung von Lähmungen.

Ian Burkhart wird in die Medizingeschichte eingehen als der erste Mensch, der nach einer Querschnittslähmung mithilfe einer sogenannten „Neurobridge“ wieder von ihm gesteuerte Bewegungen ausführen kann. Wissenschaftlern der Ohio State University entwickelten einen Nerven-Bypass, mit dem beschädigtes Rückenmark überbrückt werden konnte, sodass die Bewegungssignale des Gehirns an seinen rechten Arm übertragen wurden.

 

Mikrochip übersetzt den Gedanken an Bewegung

Die klinische Studie wird in Fachkreisen als Durchbruch gefeiert. Die Technologie wurde in zweijähriger Forschung für die Behandlung von querschnittsgelähmten Menschen entwickelt. In einer dreistündigen Operation wurde Ian Burkhart bereits Ende April ein Mikrochip – kleiner als eine Erbse – in einen für Bewegung zuständigen Hirnbereich implantiert. Dieser Chip liest nun die bewegungsrelevanten Impulse des Gehirns aus und überträgt sie an einen Computer mit spezieller Software.

Um die so ausgelesenen Gehirnimpulse übersetzen zu können, arbeitet der Computer mit einer auf Ian angepassten Software, die von den Forschern einfach als „virtuelles Rückenmark“ beschrieben wird. Vom Computer aus werden die umgewandelten Bewegungsimpulse des Gehirns an eine „Manschette“ – eine sogenannte „Non-Invasive-High-Definition-Stimulation-Sleeve“ – am Arm des Gelähmten gesendet, die wiederum die Muskeln stimuliert.

 

Im Bruchteil einer Sekunde zur Bewegung

,,Die Technik funktioniert ähnlich wie ein Herz-Bypass, aber anstatt des Blutes sind wir tatsächlich in der Lage, elektrische Signale des Gehirns umzuleiten", erklärte Forschungsleiter Professor Chad Bouton. Der ganze Prozess sei so schnell, dass von einem Gedanken an Bewegung und dem ausgeführten Bewegungsablauf nur eine Zehntelsekunde vergeht.

Das Video zeigt den Moment, in dem Ian Burkhart zum ersten Mal seinen Arm bewegen kann. (Video-Sprache: Englisch)

 

Neue Hoffnung für Gelähmte

Ian ist einer von fünf Probanden, die an der klinischen Studie teilnehmen. Das Verfahren funktioniert im klinischen Umfeld einwandfrei. Damit aber die „Neurobridge“ in Zukunft von gelähmten Menschen auch im Alltag problemlos genutzt werden kann, müssen die Forscher zunächst die technische Herausforderung lösen, die verwendete Technik auf ein „Taschenformat“ zu verkleinern. Ziel ist die Entwicklung eines Nerven-Bypass-Systems, das – ähnlich einem Smartphone – jederzeit mitgeführt werden kann.

Professor Jerry Mysiw – Direktor der Abteilung für Physikalische Medizin an der Ohio State University – beschreibt die Technik der „Neurobridge“ mit Blick auf die motorische Rehabilitation von Menschen mit Lähmungen als „neue Hoffnung“ und einen „großen Schritt nach vorne.“

Hamburg, 26. Juni 2014

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