Gelähmte können wieder gehen und wir werden immer glücklicher – das Potential moderner Neurotechnologien
BLOG: Beobachtungen der Wissenschaft
In Mk 2, 1-12 (Mt. 9, 1-8, Lu 5, 17-26) heilt Jesus von Nazareth einen Gelähmten: „Ich sage dir: Steh auf, nimm deine Tragbahre, und geh nach Hause! Der Mann stand sofort auf, nahm seine Tragbahre und ging vor aller Augen weg.“ Was den Christen aller Welt seit zwei Jahrtausenden als biblisches Wunder gilt, bewegt sich heute immer mehr in den Bereich des wissenschaftlich-technischen Machbaren. Mit dem wachsenden Verständnis der Funktionsweise unseres zentralen Nervensystems rückt die Steuerung unserer Körperbewegungen von aussen – sowie auch die unseres Denkens und Fühlens – in Reichweite technologischer Anwendungen. Längst steht die Interaktion unseres Gehirns mit Maschinen mittels so genannter „Brain Computer Interfaces“ auf der Agenda der Hirnforscher und -technologen. So faszinierend dieses neue Technologiefeld ist, so vielfältig. sind seine Ziele: Von therapeutischer Behandlung von Hirnerkrankungen, Körperlähmung oder Gemütsverfinsterungen über Veränderungen unserer Emotionen bis zur Steigerung unserer körperlichen und intellektuellen Leistungsfähigkeit.
Vor allem Patienten wie Taube, Blinde, Gelähmte, Querschnittsgelähmte und Menschen mit Gedächtnisproblemen werden von den neuesten Entwicklungen des Zusammenspiels von Neurobiologie und Computern profitieren. Erste Schnittstellen, die über Elektroden elektrische Impulse in das Hörzentrum unseres Gehirns abgeben (so genannte Cochlea-Implantate), wurden tauben Patienten bereits vor 40 Jahren eingesetzt. Doch unterdessen ist auch die Übertragung von konkreten Informationen aus dem Gehirn auf eine Maschine gelungen. Die Signale dutzender Neuronen der für die Koordinierung von Körperbewegungen verantwortlichen motorischen Hirnrinde lassen sich „lesen“, was es Querschnittsgelähmten ermöglicht, Prothesen per Gedankenkraft zu steuern. Seit ein paar Jahren ist es möglich, Twitter-Nachrichten durch Aufzeichnen der entsprechenden Gedanken in einem EEG zu versenden. Die Möglichkeit, einen nahezu vollständig gelähmten Menschen wieder gehen oder einen Twitter-Text nur mit unseren Gedanken zu schreiben, beruht auf der Erkenntnis, dass alleine geistigste Vorstellungen von Bewegungen und Handlungen ausreichen, um die Hirnaktivität messbar zu verändern. So führt die Vorstellung, den linken Fuss zu bewegen, zu einem anderen Aktivierungsmuster, als die Vorstellung, die rechte Hand zu bewegen.
Wo manifestiert sich die Fantasie über möglichen Zukunftstechnologien wie diese stärker als im Silicon Valley? Der Unternehmer und Visionär Elon Musk hat nun die ersten erfolgreichen Meilensteine seiner neuen Firma Neuralink vorgestellt. Dabei gab er der Öffentlichkeit eine detaillierte technische Beschreibung der Hardware hinter Neuralinks neuer Gehirn-Computer-Schnittstelle, die mittels eines kleinen operativen Eingriffs durch die Schädeldecke in das menschliche Gehirn implantiert werden soll. Der gerade einmal 4x4mm grosse Chip besteht aus Dutzenden sehr dünner Kabel, die Signale aus dem Gehirn sammeln und diese Informationen auf einen Computer übertragen. Die winzige Sonde enthält mehr als 3.000 Elektroden, die die Aktivität von über 1.000 Neuronen aufzeichnen können. Laut Musk war damit ein Affe in der Lage, einen Computer mit seinen Gedanken zu steuern. Das Unternehmen hat bereits bei den US-Regulierungsbehörden beantragt, erste Studien mit gelähmten Menschen zu beginnen. Doch Musks Visionen gehen weit darüber hinaus: Er beschreibt eine zukünftige „übermenschliche Kognition“, in der solche Schnittstellen genutzt werden, beispielsweise um Smartphones und andere Geräte zu steuern. Als letztendliches Ziel beschreibt Musk jedoch die „Symbiose unseres Gehirns mit künstlicher Intelligenz“.
Auch unsere Emotionen sind unterdessen Ziel der Forschungsbemühungen auf diesem Gebiet. Waren auch hier Ausgangspunkt medizinisch-therapeutische Aspekte, so besitzen nach Meinung zahlreicher Hirnforscher „Neurochips“, welche die Gemütsverfassung verbessern, das Wohlempfinden anheben, die Intelligenz steigern oder gar dauerhafte Glückseligkeit versprechen, ein besonders grosses Entwicklungspotenzial. Unter dem schlagenden Begriff „Hirndoping“ haben die Medien das Thema der mikroelektrischen Manipulation unseres Gehirns längst aufgegriffen.
Noch sind solche „Chips im Gehirn“, die auf Knopfdruck intelligenter, aufmerksamer oder glücklicher machen, Utopie. Doch weitere Schritte in Richtung Digitalisierung unseres Körpers und Geistes sind nicht nur realistisch, sondern ihre Entwicklung ist längst eingeleitet. Sie könnten unseren Alltag sowie unser Welt- und Menschenbild bedeutend stärker verändern als alle philosophische Lehren, psychologische Theorien oder spirituelle Praktiken der Gegenwart und Vergangenheit.
Zitat: Noch sind solche „Chips im Gehirn“, die auf Knopfdruck intelligenter, aufmerksamer oder glücklicher machen, Utopie.
Zum Glück sind solche Chips Utopie und hoffentlich bleiben sie immer Utopie.
Das wahre Glück besteht nicht in instantaner Befriedigung (instant happiness, Instant Karma (Beatles)) sondern in der Befriedigung des getanen Werks (in der biblischen Genesis wird gesagt: “und das Werk war gut”, Gott fand Befriedigung im Geschaffenen. Das gleiche gilt für den Menschen).
Die wahre Gefahr für die Menschheit, vor allem für die Heranwachsenden besteht gerade darin, dass zunehmend nur noch unreife, leicht zu frustrierende Menschen heranwachsen, die sich auch als Erwachsenen noch in vielem so verhalten wie kleine Kinder, die sich heulend auf den Boden werfen, weil sie die Schleckwaren an der Ladenkasse nicht erhalten. Also Menschen, ja eine ganze Menschheit ohne Frustrationstoleranz, dafür mit einem recht grossen Suchtpotenzial.
Da kann man nur sagen: Nein Danke.
Wenn schon müsste ein Hirnimplantat mich zu einem anderen Menschen machen, zu einem Menschen mit viel grösserem Potenzial. Und das nicht nur vorübergehend, sondern dauernd. Ein solch grösseres Potenzial wäre auch mit einer grössere Verpflichtung verbunden daraus etwas zu machen. Echt Hochbegagte verspüren tatsächlich oft das Bedürfnis oder gar die Verpflichtung etwas aus ihrer Anlage zu machen.
das erscheint mir als die typischen tagträumereien der zauberlehrlinge,denen es nie schnell genug gehen kann mit den erträumten angeblichen verbesserungen,ja wundern – jetzt taugen nur noch wunder
inflation der begriffe …der herr jesu muss schon herhalten
und wenn ihnen dann der salat um die ohren fliegt,den sie angerichtet haben,
kommt bisher immer nur die gleiche ausrede “das konnten wir ja nicht wissen ”
und ich bin mir sicher, es wird auch damit so kommen.
und wenn man sich die zeit genommen hätte,um es überhaupt wissen zu können,ja dann,ja, aber die hatte man ja nie,man hatte es ja so eilig
fortschritt,kariere,immer positiv,lächeln,die beste variante meiner selbst …
herr jäger,schauen sie sich doch mal disneys “der zauberlehrling” an oder lesen sie es bei goethe nach.am besten immer wieder,wenn dieser sagenhafte fortschrittsglaube in ihnen überhand nimmt,denn
1. kommt es anders und
2.als man denkt !
diese überbordende technologie-gläubigkeit
geht ihnen die nicht manchmal selbst auf den zeiger?
Kranken und behinderten Menschen so gut wie möglich zu helfen, das ist ethisch völlig richtig.
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Eine hochentwickelte technische Zivilisation hat das Ziel möglichst viele Wünsche zu erfüllen.
Wie Herr Holzherr schon erwähnt hat, entsteht dadurch das Problem einer sinkenden Frustrationstoleranz.
Möglicherweise kann man aber auch die heutigen “reifen” Menschen als vom harten Schicksal geschädigte Menschen betrachten.
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Überspitzt formuliert:
Einen einzigen Draht in das Lustzentrum einführen, und schon hat man einen glücklichen Menschen.
Über unangenehme Nebenwirkungen sollte man sich Gedanken machen.
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Elon Musk hat eine wirklich schöne Liste an utopischen Projekten, und er realisiert sie auch konsequent:
SpaceX, Tesla, SolarCity, OpenAI, Neuralink, The Boring Company und Hyperloop.
Eigentlich sehe ich es wie Herr Holzherr.
Die Chips könnten deswegen Utopie bleiben, weil wir aus den Gründen die Herr Holzherr beschreibt, dabei sind uns selber aus der Evolution zu kippen.
Möglicherweise bleiben die Religionen/Ideologien übrig, die alle künstlichen Einflüsse auf die Psyche (kein Alkohol, keine Drogen, kaum Technik…) außer eben ihre eigene Religion verbieten.
Sollte das mit der Erderwärmung auch noch zutreffen und wir womöglich ein Klima wie in Saudi Arabien bekommen, dann kann man leicht erraten welche Religion das sein könnte.
Osmundsen J.A. (1965): ´Matador´ With a radio stops wired bull: Modified behavior in animals subject of brain study
Der Neurologe José Delgado stoppte einen angreifenden Stier per Fernsteuerung – indem Elektroden im Tiergehirn aktiviert wurden.
Solche Experimente gibt es schon lange. Bei Menschen werden viele sinnvolle Anwendungen daran scheitern, dass sehr feine Elektroden im Gehirn bereits nach wenigen Monaten chemisch zersetzt/zerstört werden oder durch ihr Eigengewicht die Position verändern bzw. in die Gehirnmasse einsinken.
Für viele Anwendungen sind die per EEG ´lesbaren´ Signale zu ungenau – und das präzisere Auslesen per fMRT ist praktisch nicht durchführbar.
@ KRichard 20.08.2019, 11:17 Uhr
Vielleicht sind Elektroden direkt im Gehirn weitgehend nur aus Gründen der Forschung notwendig.
Vielleicht könnten Signale auch aus peripher auftretenden elektrischen Mustern, ähnlich wie beim EEG aber auch von anderen Stellen, angeblich können sogar aus der Ferse Signale gewonnen werden. Eventuell sogar aus “äußeren Mustern”, wie Mimik, Bewegung, Sprache, “Augenhintergrund”, … abgeleitet werden.
Zitat: “Als letztendliches Ziel beschreibt Musk jedoch die „Symbiose unseres Gehirns mit künstlicher Intelligenz“.” Also Hirn+. Früher war dieser das Internet mit dem man sich direkt verbinden wollte, heute ist es die superhumane künstliche Intelligenz – ebenfalls ein Hype, denn künstliche Intelligenz ist mehr eine Zukunftsvision als Realität.
Eine direkte Verbindung Hirn elektronische Aussenwelt scheint mir aber eine Vision, ein Wunsch, der immer wieder auf der Bildfläche erscheinen wird.
Smart Dust als diffus verteilte Sensoren im Hirn
Im Idealfall ist eine solche Verbindung minimalinvasiv, beispielsweise in Form von “Smart Dust”, der überall im Hirn verteilt ist und die aufgenommenen Signale nach aussen überträgt und zwar so, dass man aus all den Einzelübertragungen ein Gesamtbild der neuronalen Aktivität aufbauen kann.
Der Artikel Scientists Getting Closer to “Smart Dust” Brain Implants with Links to Wi-Fi beschreibt diese Art des minimalinvasiven Zugangs zum Hirn.
Biologische Hirnmodifikation/erweiterung
Ich könnte mir aber auch vorstellen, dass unser Hirn in Zukunft durch neue Gene direkt die Möglichkeit zum Senden und Empfangen von Wellen des elektromagnetischen Spektrums erhalten könnte. Eine Genmanipulation des Hirn könnte dann einen Hirnteil ausbilden, der Gedanken beispielsweise über Radiowellen nach aussen übertragen oder auch von aussen empfangen könnte. Oder der neue Hirnteil verwendet keine Radiosignale sondern liest Informationen direkt über einen einzelen Draht der in diesen Hirnteil hineinführt und gibt auch Informationen über einen solchen Draht nach aussen ab. Dies wäre sogar eine allgemeinere Lösung, denn die per Draht nach aussen transportierte Information könnte vielflältig genutzt werden – zum Beispiel direkt zum Smartphon übertragen werden.
@Elektroniker
Im Blogartikel geht es um das Potential von Nanotechnologien – die Auswertung von ´äußeren Mustern´ gehört daher nicht zum Thema.
Die Gehirnforschung kann mit Hilfe von EEG, fMRT, PET, N-IR bzw. Elektroden (im Gehirn) nur Aktivitäten/Signale messen – aber was diese Signale bedeuten (Inhalte, Strukturen), davon hat man keine Ahnung. Dies ist das ´Kontext-Problem´.
Im Rahmen der sogenannten ´Nahtod-Erfahrung´(NTE) kann man bewusst erleben, wie das Gehirn einen einzelnen Reiz(Gedanken) systematisch und strukturiert verarbeitet. D.h. hier hätte man einen direkten Zugriff auf die Arbeitsweise des Gehirn (Strukturen, Inhalte).
ABER – die Erforschung der NTEs wird von der Neurowissenschaft bisher ignoriert.
Solange die bei NTEs erkennbare Arbeitsweise des Gehirns von derGehirnforschung systematisch ignoriert wird, wird man keine wesentlichen Fortschritte im Verständnis der Arbeitsweise des Gehirns machen!
Ich habe ein komplettes Erklärungsmodell für NTEs erstellt – per Google-suche [Kinseher NDERF denken_nte] ist eine kostenlose PDF lesbar (Wer unbedingt Geld ausgeben will – mein Buch ist im Handel erhältlich:
Kinseher Richard: Pfusch, Betrug, Nahtod-Erfahrung ) *)
Weil das Thema NTE von der Gehirnforschung bisher nicht beachtet wird, liegt das größte ´Potential´ moderner Nanotechnologien hauptsächlich darin – nette Märchen zu erzählen.
( *) mein Erklärungsmodell wurde auf Grundlage von Literatur geschrieben, welche seit 1975 verfügbar ist. Damit will ich zeigen, was möglich gewesen wäre, wenn es seit damals gute wissenschaftliche Arbeit zum Thema NTE gegeben hätte. )
Zusatzinfo:
Die bisher größte in Deutschland durchgeführte Umfrage (2044 Menschen > 18 J., Zufallsstichprobe) ergab – dass 4%-5% (d.h. jede 20.-25. Person) eine Nahtod-Erfahrung(NTE) hatte.
Derart häufig auftretende bewusste Erlebnisse nicht zu erforschen, sondern nur zu ignorieren – weist auf grundlegende Mängel im Bereich der Gehirn-/Gedächtnisforschung hin. Diese Wissenschaftler haben in ihrem eigenen Fachbereich völlig versagt: wie will man die Arbeitsweise des Gehirns verstehen, wenn man solch intensive NTE-Erlebnisse überhaupt nicht zur Kenntnis nimmt?
Mit Hilfe der Optogenetik kann man Gehirnzellen sowohl lichtempfindlich machen, als auch zur Erzeugung von Licht fähig machen.
Dadurch entfällt die Notwendigkeit von elektrischen Kontakten, und man kann dem Gehirn mit guter räumlicher und zeitlicher Auflösung beim Denken zusehen.
Wenn man sich nur auf die sensorischen und die motorischen Gehirnareale beschränkt, dann entstehen keine größeren Übersetzungsprobleme für die Signale, wie sie bei höheren geistigen Funktionen zu erwarten wären.
Dann kann man zum Beispiel im Geiste etwas eintippen, und bekommt die Antwort zum Beispiel über den Tastsinn.
Zu M. Holzherr:
” Chips im Gehirn”
Die Spezies Mensch hat sich bisher immer dadurch ausgezeichnet, dass sie positive Erfindungen auch im negativen Sinne genutzt hat(Siehe Kernspaltung u. Atombombe) So gesehen wird es dann nur eine Frage der Zeit sein, bis diese Chips im Gehirn dann auch für die Manipulation von Menschen, sprich Fremdsteuerung ,eingesetzt werden könnten. Ein moderner Überwachungsstaat könnte stets entsprechende Daten implizieren bzw. abfragen und für den militärischen Komplex wäre ein solcher “Chip” sicher auch Kriegsentscheidend.
@Querdenker (Zitat): “.. eine Frage der Zeit sein, bis diese Chips im Gehirn dann auch für die Manipulation von Menschen eingesetzt werden könnten.”
Ja. Und die Einfallsporte für eine solche Technologie könnte etwas Gutgemeintes sein. Beispiel: Ein Hirnchip könnte eine Demenz verhindern, dafür aber die Persönlichkeit und vielleicht sogar das Wahlverhalten ändern.