PARIS – Ein gelähmter Mann hat dank zweier Implantate, die die Kommunikation zwischen Gehirn und Rückenmark wiederherstellten, zum ersten Mal die Fähigkeit wiedererlangt, reibungslos nur mit seinen Gedanken zu gehen, sagten Forscher am Mittwoch.
Der Patient Gert-Jan, der seinen Nachnamen nicht preisgeben wollte, sagte, der Durchbruch habe ihm „eine Freiheit gegeben, die ich vorher nicht hatte“.
Der 40-jährige Niederländer ist seit mehr als einem Jahrzehnt in seinen Beinen gelähmt, nachdem er bei einem Fahrradunfall eine Rückenmarksverletzung erlitten hatte.
Laut einer in der Fachzeitschrift „Nature“ veröffentlichten Studie kann er mithilfe eines neuen Systems nun „natürlich“ gehen, schwieriges Gelände bewältigen und sogar Treppen steigen.
Der Fortschritt ist das Ergebnis von mehr als einem Jahrzehnt Arbeit eines Forscherteams in Frankreich und der Schweiz.
Letztes Jahr zeigte das Team, dass ein Rückenmarksimplantat – das elektrische Impulse sendet, um die Bewegung der Beinmuskulatur zu stimulieren – es drei gelähmten Patienten ermöglicht hatte, wieder zu gehen.
Aber sie mussten jedes Mal einen Knopf drücken, um ihre Beine zu bewegen.
Gert-Jan, der ebenfalls das Wirbelsäulenimplantat trägt, sagte, es sei dadurch schwierig geworden, in den Rhythmus zu kommen, einen „natürlichen Schritt“ zu machen.
– ‘Digitale Brücke’ –
Die neueste Forschung kombiniert das Wirbelsäulenimplantat mit einer neuen Technologie namens Gehirn-Computer-Schnittstelle, die über dem Teil des Gehirns implantiert wird, der die Beinbewegung steuert.
Die Schnittstelle verwende Algorithmen, die auf Methoden der künstlichen Intelligenz basieren, um Gehirnaufzeichnungen in Echtzeit zu entschlüsseln, sagten die Forscher.
Dadurch kann die Schnittstelle, die von Forschern der französischen Atomenergiekommission (CEA) entwickelt wurde, ermitteln, wie der Patient seine Beine zu jedem Zeitpunkt bewegen möchte.
Die Daten werden über ein tragbares Gerät, das in eine Gehhilfe oder einen kleinen Rucksack passt, an das Rückenmarkimplantat übertragen, sodass sich die Patienten ohne fremde Hilfe fortbewegen können.
Die beiden Implantate bilden das, was die Forscher eine „digitale Brücke“ nennen, um die Trennung zwischen Rückenmark und Gehirn zu überbrücken, die durch Gert-Jans Unfall entstanden ist.
„Jetzt kann ich einfach tun, was ich will – wenn ich mich für einen Schritt entscheide, wird die Stimulation sofort einsetzen, wenn ich darüber nachdenke“, sagte Gert-Jan.
Nachdem er sich zweimal einer invasiven Operation unterzogen habe, um beide Geräte zu implantieren, sei es „ein langer Weg bis hierher gewesen“, sagte er auf einer Pressekonferenz in der Schweizer Stadt Lausanne.
Aber unter anderem kann er jetzt wieder mit Freunden an einer Bar stehen und ein Bier trinken.
„Dieses einfache Vergnügen stellt eine bedeutende Veränderung in meinem Leben dar“, sagte er in einer Erklärung.
– „Radikal anders“ –
Gregoire Courtine, Neurowissenschaftler an der Ecole Polytechnique Federale de Lausanne in der Schweiz und Co-Autor der Studie, sagte, es sei „radikal anders“ als das, was zuvor erreicht wurde.
„Frühere Patienten mussten mit großer Anstrengung gehen – jetzt muss man nur noch ans Gehen denken, um einen Schritt zu machen“, sagte er auf einer Pressekonferenz in der Schweizer Stadt Lausanne.
Es gab noch ein weiteres positives Zeichen: Nach sechs Monaten Training erlangte Gert-Jan einige sensorische und motorische Fähigkeiten zurück, die er durch den Unfall verloren hatte.
Er konnte sogar mit Krücken gehen, wenn die „digitale Brücke“ ausgeschaltet war.
Guillaume Charvet, ein Forscher am französischen CEA, sagte gegenüber AFP, dies lege nahe, „dass die Herstellung einer Verbindung zwischen Gehirn und Rückenmark eine Neuorganisation der neuronalen Netzwerke“ an der Verletzungsstelle fördern würde.
Wann könnte diese Technologie gelähmten Menschen auf der ganzen Welt zur Verfügung stehen? Charvet warnte davor, dass es „noch viele Jahre der Forschung“ dauern werde, um an diesen Punkt zu gelangen.
Das Team bereitet jedoch bereits einen Versuch vor, um zu untersuchen, ob diese Technologie die Funktion von Armen und Händen wiederherstellen kann.
Sie hoffen auch, dass dies auf andere Probleme wie Lähmungen aufgrund eines Schlaganfalls anwendbar sein könnte.
