Infineon: Neuro-Chip liest Hirnströme aus

Infineon ist es nach eigenen Angaben zusammen mit dem Max-Planck-Institut gelungen, elektrische Signale von Nervenzellen (Neuronen) mittels eines "Neuro-Chip" in bislang unerreichter Genauigkeit aufzunehmen und zu verarbeiten.

Der Chip soll neue Erkenntnisse über die Funktion- und Wirkungsweise des menschlichen Gehirns liefern und somit zur Enträtselung bislang unheilbarer Krankheiten beitragen.

Das Auslesen der Nervenzellen übernehmen Sensoren auf dem Chip. Diese verstärken und verarbeiten nach Angaben von Infineon die schwachen elektrischen Signale (maximal 5 mV) der aufgebrachten Neuronen. Jede Nervenzelle liege auf mindestens einem Sensor. Den Abstand der Sensoren zueinander gibt Infineon mit acht Mikrometern an, kleiner als der Durchmesser eines Neurons (10 bis 50 Mikrometer). Insgesamt befinden sich 16.384 hochempfindliche Sensoren auf einem Quadratmillimeter Chipfläche, von denen jeder mindestens 2000 Werte pro Sekunde aufzeichnen kann, teilte Infineon mit.

Mikroskopisch: Eine Nervenzelle liegt direkt auf den Sensoren des Chip.

Mit Hilfe der Neuro-Chip-Daten sollen Neurobiologen analysieren, wie Zellverbände oder einzelne Zellen auf elektrische Stimulation oder bestimmte Substanzen reagieren. Dadurch soll sich etwa die Wechselwirkung zwischen Zellen verschiedener Hirnareale untersuchen lassen. Die einzelnen Nervenzellen sollen auf der Sensorfläche zu neuronalen Netzen verwachsen. Das Zellgewebe bleibe unverletzt und lasse sich über mehrere Wochen "am Leben" halten.

Aufsatz: Die Nährlösung mit den Zellen sitzt direkt auf dem Chip.

Die Erprobung an menschlichen Nervenzellen steht allerdings noch aus. Erste erfolgreiche Messungen mit dem Neuro-Chip seien am Max-Planck-Institut in Martinsried (bei München) an Hirnzellen von Schnecken durchgeführt worden. Ein Team des Instituts um Professor Peter Fromherz habe die Entwicklungsarbeiten als wissenschaftlicher Projektpartner begleitet. (uba)