Amerikanische Wissenschaftler haben ein neues Verfahren zur Stimulation tief liegender Gehirnregionen entwickelt. Es könnte eine Alternative zur effektiven, aber aufwändigen Behandlungsmethode der Tiefenhirnstimulation werden. Dabei implantieren Ärzte insbesondere Parkinsonpatienten Elektroden ins Gehirn, um dort Nervenzellen zu reizen, was die Krankheitssymptome reduziert.

Die Methode des Teams um Edward Boyden vom MIT Media Lab in Boston soll schonender sein: Die Forscher stimulieren Hirnareale mit verschiedenen elektrischen Feldern, die von Elektroden auf der Kopfhaut erzeugt werden. Die Signale haben eine Frequenz von mehreren tausend Hertz, wodurch sie tief ins Gehirn eindringen, zunächst aber keinen Effekt auf die dort befindlichen Neurone haben. An einem bestimmten Punkt treffen sich die Wellenzüge, wobei sie sich überlagern. Unterscheidet sich die Frequenz geringfügig, entsteht in einem eng umrissenen Bereich ein Feld mit einer Frequenz von wenigen Hertz, das Nervenzellen in der Nähe anregt.

Das Verfahren verspricht unter anderem zusätzliche Flexibilität, da man präzise festlegen kann, wo genau sich die Felder überlagern. So ließen sich etwa diverse Areale nacheinander erregen, berichten die Forscher. Bei implantierten Elektroden ist das nicht möglich.

In Computersimulationen und Tests mit Mäusen konnte die Forschergruppe zeigen, dass die Methode den Hippocampus anspricht, ohne darüberliegende Schichten zu stimulieren. Allerdings ist der Wirkungsbereich des Verfahrens räumlich weniger präzise begrenzt als bei implantierten Elektroden, womit es noch nicht anwendungsreif ist. Zudem ist unklar, was die elektrischen Felder genau im Gehirn bewirken. Die Forscher sind zuversichtlich, dass sie das Gewebe nicht nachhaltig verändern, und wollen das Verfahren bald in ersten klinischen Versuchen am Menschen testen.