Wissenschaftler haben die Gehirne von Fliegen gehackt, um sie ferngesteuert zu machen
Die Gehirne von Fruchtfliegen können ferngesteuert werden, wie Forscher der Rice University herausgefunden haben. Innerhalb einer Sekunde, nachdem ein Befehl an bestimmte Neuronen in ihrem Gehirn gesendet wurde, führten die Fliegen eine bestimmte Handlung aus. Die Forscher veränderten die Fliegen, indem sie ihnen ein Gen einpflanzten, das einen bestimmten hitzeempfindlichen Ionenkanal in einigen ihrer Neuronen exprimiert. Der Kanal nimmt Wärme wahr und aktiviert das Neuron, was die Fliege dazu veranlasst, ihre Flügel zu spreizen und Paarungsgesten auszuführen.
Der Wärmeauslöser wurde durch die Implantation von Eisenoxid-Nanopartikeln in die Gehirne der Insekten erreicht. Diese Teilchen erhitzen sich, wenn in der Nähe ein Magnetfeld eingeschaltet wird, wodurch die Neuronen feuern und die Fliege die Flügelspreizung vollzieht. Die Forscher führten ihr Experiment durch, indem sie diese manipulierten Fliegen in einem kleinen Gehäuse unterbrachten, das über einer Magnetspule aufgehängt war. Die Forscher hielten diese künstlichen Fliegen auch in einem winzigen Fach über einer Magnetspule und beobachteten sie mit Überkopfkameras. Als das Magnetfeld eingeschaltet wurde, spreizten die Insekten innerhalb von etwa einer halben Sekunde ihre Flügel, wie vorhergesagt.
"Um das Gehirn zu untersuchen oder neurologische Störungen zu behandeln, sucht die wissenschaftliche Gemeinschaft nach Werkzeugen, die sowohl unglaublich präzise als auch minimalinvasiv sind", sagte Jacob Robinson, einer der Autoren der Studie. "Die Fernsteuerung ausgewählter neuronaler Schaltkreise mit Magnetfeldern ist so etwas wie ein heiliger Gral für die Neurotechnologie. Unsere Arbeit ist ein wichtiger Schritt in Richtung dieses Ziels, da sie die Geschwindigkeit der magnetischen Fernsteuerung erhöht und damit näher an die natürliche Geschwindigkeit des Gehirns heranrückt."
Das Hauptziel des Teams ist es, diese Technologie zu nutzen, um Menschen mit Sehproblemen zu helfen, ihr Augenlicht wiederzuerlangen. Sie könnten in der Lage sein, die Augen im Wesentlichen zu umgehen, indem sie den visuellen Kortex stimulieren. Ähnliche Methoden wurden zur Steuerung der Bewegungen von Mäusen eingesetzt, was zu einer wirksameren Behandlung von durch Hirnschäden verursachten Bewegungsstörungen führen könnte.
Die Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) des Militärs steht hinter diesem Projekt. Ziel ist es, ein Headset zu entwickeln, das die neuronale Aktivität einer Person lesen und dann direkt an das Gehirn einer anderen Person übertragen kann, so dass Gedanken oder Emotionen von einer Person auf die andere übertragen werden können. Dieses Konzept mag ein wenig beängstigend klingen.