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18. Februar 2013, 13:27 Uhr

Sechster Sinn für Nager

Ratten fühlen das Licht

Aus Boston berichtet Philip Bethge

Neurobiologen haben Ratten zu Supersinnen verholfen: Sie verbanden das Nagergehirn mit Infrarotsensoren - die Tiere konnten den Sicht-Reiz nun spüren. Die Ergebnisse sollen auch Menschen helfen können, deren Sehzentrum geschädigt ist.

Man nehme einen Infrarotsender und zwei Elektroden; dann ein paar beherzte Stiche ins Nagerhirn; und fertig ist die Cyborg-Ratte mit dem sechsten Sinn: Normalerweise können Ratten kein Infrarotlicht sehen, im Labor des Neurobiologen Miguel Nicolelis jedoch haben sie es jetzt gefühlt.

Der Wissenschaflter und sein Team von der Duke University in Durham, US-Bundesstaat North Carolina, klebten den Ratten Infrarotsensoren auf die Stirn. Über zwei haarfeine Elektroden verbanden sie die Sensoren direkt mit jenem Teil des Nagergehirns, das für den Tastsinn zuständig ist und normalerweise Berührungen der Schnurrhaare verarbeitet.

Die Forscher trainierten die Ratten zunächst auf sichtbares Licht. Näherten sich die Tiere normalen LED-Lampen, winkte ein Schluck frisches Wasser. Dann implantierten die Wissenschaftler die Elektroden und ersetzten die normalen Lampen durch Infrarotlampen.

Zunächst reagierten die Ratten verwirrt: Bei Einschalten des Infrarotlichts kratzten sie sich am Kopf, weil sie den Reiz als Berührung interpretierten. Nach und nach jedoch brachten sie den neuen Reiz mit den Infrarotlampen in Verbindung.

"Die Tiere lernten, das Infrarotlicht zu spüren", sagte Nicolelis jetzt auf der Konferenz der American Association for the Advancement of Science in Boston. Dabei sei ihnen die Fähigkeit, mit den Schnurrhaaren zu tasten, nicht abhanden gekommen. Vielmehr habe sich die für den Tastsinn zuständige Gehirnregion gleichsam "geteilt", um beide Reize unabhängig voneinander zu verarbeiten, ein Beweis für die "faszinierende Plastizität" des Organs, so Nicolelis.

Nicolelis glaubt, dass sich die im Fachblatt "Nature Communications" veröffentlichten Ergebnisse auf den Menschen übertragen lassen. So könne es beispielsweise künftig möglich werden, nach einer Schädigung des Sehzentrums etwa durch einen Schlaganfall die Signale aus dem Auge einfach auf einen anderen Bereich der Großhirnrinde umzulenken, um den Betroffenen auf diese Weise ihre Sehfähigkeit zurückzugeben.

Auch neue Supersinne hält der Forscher für möglich. Kann der Mensch bald magnetische Felder, Radiowellen oder Ultraschall fühlen? Der Phantasie sind offenbar keine Grenzen gesetzt. "Jede physikalische Energie lässt sich in elektrische Impulse verwandeln", sagt Nicolelis.

Seine Forschung ist Teil des internationalen "Walk again"-Projekts, dessen Ziel es ist, ein komplettes Exoskelett zu entwickeln. Dieses Außenskelett soll Menschen, deren sensorische und motorische Fähigkeiten zerstört sind, helfen, ihren Körper wieder zu kontrollieren. Die Wissenschaftler planen, ein erstes Modell bei der Eröffnungszeremonie der Fußballweltmeisterschaft 2014 zu präsentieren.

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