Neuro-Chip von Infineon kann Gedanken lesen

Infineon (Börse Frankfurt: IFX) ist sich sicher, mit dem gestern vorgestellten Biosensor-Chip neue Wege für die Neurowissenschaften zu eröffnen. Forschern sei es in Zusammenarbeit mit dem Max-Planck-Institut gelungen, die elektrischen Signale von Nervenzellen, den so genannten Neuronen, in bislang unerreichter Genauigkeit aufzunehmen. Der Neuro-Chip verstärke die Signale und gebe sie zur Auswertung an ein Computersystem. Wissenschaftler versprechen sich von dieser Innovation vor allem neue Erkenntnisse über den Neuronen-Dschungel im menschlichen Gehirn. Mehr als 100 Milliarden Nervenzellen stehen dort in ständigem Informationsaustausch.

Das Auslesen der Nervenzellen auf dem Chip funktioniere über Sensoren. Diese verstärken und verarbeiten die extrem schwachen elektrischen Signale der aufgebrachten Neuronen (maximal fünf Millivolt). Jede Nervenzelle liege dabei auf mindestens einem Sensor. Möglich werde dies, weil der Abstand der Sensoren zueinander mit acht Tausendstel Millimetern kleiner sei als der Durchmesser eines Neurons (zehn bis 50 Tausendstel Millimeter). Insgesamt befänden sich 16.384 hochempfindliche Sensoren auf einem Quadratmillimeter Chipfläche, von denen jeder mindestens 2000 Werte pro Sekunde aufzeichnen könne.

Mit Hilfe dieser Daten könnten Neurobiologen analysieren, wie ganze Zellverbände oder einzelne Zellen über einen festgelegten Zeitraum auf elektrische Stimulation oder bestimmte Substanzen reagieren. Um beispielsweise die Wechselwirkungen zwischen Zellen verschiedener Hirnareale zu untersuchen, müssten einzelne Nervenzellen aufgebracht werden und auf der Sensorfläche miteinander zu neuronalen Netzen verwachsen. Das Zellgewebe bleibe unverletzt und kann so über mehrere Wochen am Leben gehalten werden.

Erste erfolgreiche Messungen mit dem Neuro-Chip seien am Max-Planck-Institut in Martinsried bei München an Hirnzellen von Schnecken durchgeführt worden. Das dortige Team um Professor Peter Fromherz hat die Entwicklungsarbeiten als wissenschaftlicher Projektpartner von Infineon begleitet: „Hier geht ein Traum in Erfüllung, dass unsere langjährige Grundlagenforschung über hybride Neuron-Halbleiter-Systeme nun in einen High-Tech-Chip einmündet. Die Entwicklung des Infineon-Teams auf der Basis modernster Mikroelektronik eröffnet ungeahnte Möglichkeiten für Anwendungen in Biomedizin, Biotechnologie und Hirnforschung“, so Fromherz.

Kontakt: Infineon Technologies, Tel.: 01802/000404 (günstigsten Tarif anzeigen)