Laut TechCrunch hat Science Corporation den führenden Neurowissenschaftler Murat Gunel engagiert, um klinische Studien einer biohybriden Gehirn-Computer-Schnittstelle (BCI) durchzuführen.
Das Startup wurde vom ehemaligen Neuralink-Präsidenten und Mitgründer Max Hodak gegründet. Gunel, der den Lehrstuhl für Neurochirurgie an der Yale School of Medicine innehat, stieß nach zweijährigen Verhandlungen als wissenschaftlicher Berater zum Projekt hinzu.
Ziel der Zusammenarbeit ist die chirurgische Implantation des ersten Sensors für eine zukünftige Schnittstelle in das Gehirn des Patienten. Diese Schnittstelle wird eine Symbiose aus im Labor gezüchteten Neuronen und Elektronik darstellen.
Science wurde 2021 gegründet. Im vergangenen Monat schloss das Unternehmen eine Serie-C-Finanzierungsrunde über 230 Millionen Dollar bei einer Unternehmensbewertung von 1,5 Milliarden Dollar ab.
Die innovative Lösung des Unternehmens heißt PRIMA, ein Gerät zur Wiederherstellung des Sehvermögens bei Menschen, die aufgrund von Makuladegeneration oder ähnlichen Erkrankungen erblindet sind.
Science erwarb die Technologie im Jahr 2024 und plant, ihren Einsatz in Europa nach Genehmigung durch die lokalen Aufsichtsbehörden auszuweiten.
Zukunftsorientierte Pläne
Hodak setzt sich ehrgeizige Ziele für das Start-up: zuverlässige Kommunikationskanäle zwischen Computer und Gehirn zu schaffen, um schwere Krankheiten zu behandeln und später die menschlichen Fähigkeiten zu erweitern, sogar neue Sinnesempfindungen hinzuzufügen.
Neuralink und andere Organisationen haben es bereits geschafft, Hirnaktivität mithilfe elektronischer Sensoren zu erfassen. Nutzer mit BCI-Implantaten können Computer steuern oder Wörter auf einem Bildschirm anzeigen lassen, indem sie einfach daran denken.
Die Kommerzialisierung der Geräte bleibt jedoch aufgrund regulatorischer Hürden und einer relativ geringen Patientenzahl fraglich.
Hodak betrachtet die traditionelle, invasive Methode mit Metallelektroden als Sackgasse. Mit der Zeit führt dieser Ansatz zu Gewebeschäden und zur Zerstörung des Implantats selbst.
Das Wissenschaftsteam beschloss, einen anderen Weg einzuschlagen.
„Die Idee, natürliche Verbindungen über Neuronen zu nutzen und eine biologische Schnittstelle zwischen Elektronik und dem menschlichen Gehirn zu schaffen, ist genial“, sagte Gunel.
Integration von Neuronen
Alan Mardinli, Mitbegründer und wissenschaftlicher Leiter von Science, leitete die Entwicklung des Biohybrid-Sensors zusammen mit einem Team von 30 Forschern. Die endgültige Version des Geräts wird im Labor gezüchtete Neuronen enthalten.
Die Nervenzellen sind so beschaffen, dass sie sich auf natürliche Weise in das neuronale Netzwerk des Gehirns integrieren und so eine Brücke zwischen Biologie und Elektronik bilden. Sie lassen sich mit Lichtimpulsen stimulieren.
Im Jahr 2024 veröffentlichte das Start-up die Ergebnisse erfolgreicher Tests der Basistechnologie an Mäusen. Aktuell konzentrieren sich die Ingenieure auf die Entwicklung von Prototypen und Zellkultivierungsmethoden, die strengen medizinischen Standards entsprechen.
Gunel wird das Team bei der Vorbereitung der klinischen Studien am Menschen beraten. Die Verhandlungen mit den Ethikkommissionen, die die Studien am Menschen überwachen, laufen noch.
Im ersten Schritt wird der verbesserte Sensor ohne eingebettete Neuronen in einem lebenden menschlichen Gehirn getestet.
Zukunftspläne
Im Gegensatz zu Neuralink, das neuronale Schnittstellen direkt in das Gewebe implantiert, platziert Science das Gerät auf der Oberfläche des Gehirns unterhalb des Schädels. Dieser Ansatz soll die Risiken für die Patienten verringern.
Das Team plant, geeignete Patienten zu finden, die sich einer größeren Operation unterziehen müssen, beispielsweise Menschen, die einen Schlaganfall erlitten haben und bei denen ein Teil des Schädels entfernt werden muss, um die Hirnschwellung zu reduzieren.
Gunel schlägt vor, einen Sensor auf der Oberfläche der Großhirnrinde zu platzieren, um die Sicherheit und Effektivität des Auslesens neuronaler Aktivität praktisch zu bewerten.
Bei Erfolg könnte das BCI-System zur Behandlung neurologischer Erkrankungen beitragen. Eine der ersten Anwendungen wäre die sanfte elektrische Stimulation geschädigter Gehirn- oder Rückenmarkszellen, um deren Regeneration zu fördern.
Zu komplexeren Szenarien gehört die Überwachung der neurologischen Aktivität bei Patienten mit Tumoren, wodurch das medizinische Personal frühzeitig vor drohenden Krampfanfällen gewarnt werden könnte.
Längerfristig wird die Möglichkeit erwogen, die Schnittstelle zur Verhinderung des Fortschreitens der Parkinson-Krankheit einzusetzen.
Gunel sagte, dass in einem optimistischen Szenario die klinischen Studien des Geräts im Jahr 2027 beginnen würden.
Zuvor hatte die Gehirn-Computer-Nutzerin Helen Buckwalter gelernt, mit der Kraft ihrer Gedanken Musik zu erzeugen.