Schon seit langer Zeit arbeiten Forscher daran, menschliche Organe biologisch nachzuzüchten. In den letzten Jahren sind auf diesem Gebiet bereits große Fortschritte gelungen. Noch dürfte es aber dauern, bis Organspenden vollständig überflüssig werden. Der US-Forscher Michael McAlpine von der University of Minnesota hält von diesen Ansätzen ohnehin nichts. Er sieht vor allem die Beschränkungen der menschlichen Organe und fragt sich, warum man diese im Labor nachbauen sollte. Als Alternative hat er einen 3D-Drucker entwickelt, der technische Lösungen mit menschlichen Zellen ummantelt. Dadurch soll sich die Elektronik besser mit dem menschlichen Organismus verbinden lassen. Theoretisch könnten die so produzierten Ohren dann deutlich vielseitiger sein als selbst das beste natürliche Gehör eines Menschen.


Bild: University of Minnesota

Die Zellen wachsen in einer nährstoffreichen Lösung

Als Basis für das neu entwickelte Ohr dienen elektrisch leitfähige Silber-Nanopartikel. Diese bilden eine Spulenantenne und werden mit knorpelbildenden Zellen umgeben. Der eigens entwickelte 3D-Drucker benötigt nur rund eine Stunde um die Grundmaterialien in die gewünschte Form zu bringen. Anschließend wird das Produkt für einige Wochen in eine nährstoffreiche Lösung gelegt, um das Wachstum der lebenden Zellen anzuregen. In einem ersten Test konnte McAlpine bereits nachweisen, dass seine Entwicklung in der Lage ist, Musik wahrzunehmen. Die deutlich größere Aufgabe folgt aber erst noch: Die Technik muss mit dem Nervensystem verbunden werden, damit das Gehirn die wahrgenommenen Eindrücke auch verarbeiten kann. An der selben Stufe steht auch noch das neu entwickelte künstliche Auge, mit dem sich Licht in elektrische Signale umwandeln lässt.

Die Cyborg-Organe bieten ein enormes Potential

Beide künstlichen Organe aus dem 3D-Drucker sollen nun zunächst bei Versuchen mit Ratten und anderen Tieren getestet werden. Zunächst einmal haben die Forscher das Ziel, mindestens die Leistungsfähigkeit der natürlichen Organe zu erreichen. Ein zuvor blinder Mensch soll also so gut sehen können wie alle anderen auch. Langfristig reicht die Vision aber sogar noch ein Stück weiter. So wäre es technisch denkbar, dass etwa Augen produziert werden, die auch Infrarotwellen wahrnehmen können. Das Cyborg-Auge würde dann einen Vorteil mit sich bringen, der weit über die Behebung des eigentlichen Handicaps hinausgeht. Doch wie so oft in der Wissenschaft gilt auch hier: Vor der kühnen Vision steht die harte Laborarbeit. McAlpine muss nun erst einmal nachweisen, dass seine Organe tatsächlich vom Körper angenommen werden.


Via: The Telegraph

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1 Kommentar

  1. Björn

    12. Dezember 2018 at 08:18

    Na zum Glück hat das menschliche Gehirn da auch noch was mitzureden. . . wenn es die Daten nicht verarbeiten kann/will kann der Input noch so umfangreich und toll sein. Auf einem schwarz/weiß TV gibt es halt kein 4k Film!

    MfG ich bleib gespannt.

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