Forscher arbeiten an Computern aus menschlichen Nervenzellen

Was lange nach Science-Fiction klang, könnte bald Realität werden: Eine Gruppe von Wissenschaftlern arbeitet daran, Computer aus lebenden Zellen zu erschaffen. Diese sollen vor allem sehr energieeffizient arbeiten können.

Stammzellen aus der Haut

Anders als bei herkömmlichen Computern, die aus Hardware und Software bestehen, sprechen Fred Jordan, Mitbegründer des Labors FinalSpark, und seine Kollegen von Wetware - einer Mischung aus Biologie und Technologie, berichtet die britische BBC.

Aus menschlichen Hautzellen werden hier in einem ersten Schritt Stammzellen gewonnen, die sich zu Nervenzellen entwickeln. Diese Nervenzellen bilden winzige Cluster, sogenannte Organoide, die an Elektroden angeschlossen werden. So sollen sie elektrische Signale empfangen und senden und eines Tages vielleicht einfache Rechenaufgaben lösen.


"In der Science-Fiction ist diese Idee seit Langem präsent", erklärte Jordan. "Doch wenn man beginnt, Neuronen wie kleine Maschinen zu betrachten, wirft das neue Fragen über das menschliche Denken selbst auf."

Die Stammzellen bezieht FinalSpark aus einer Klinik in Japan - anonym und streng kontrolliert. "Wir bekommen viele Angebote, aber wir verwenden ausschließlich zertifizierte Zelllinien", betont Jordan. Die Qualität der Zellen sei entscheidend. Im Labor zeigt Zellbiologin Flora Brozzi kleine, milchig-weiße Kugeln in einer Petrischale. Es sind die "Mini-Gehirne", also Organoide aus lebenden Nervenzellen, die zwar weit weniger komplex als ein menschliches Gehirn sind, aber auf denselben biologischen Bausteinen beruhen. Nach mehreren Monaten Wachstum werden sie an Elektroden angeschlossen und auf einfache Reize getestet.

Noch viel zu tun

Ein Tastendruck löst ein elektrisches Signal aus, das über die Elektroden geschickt wird. Wenn alles funktioniert, zeigt sich auf einem Bildschirm ein kurzer Ausschlag - ähnlich wie bei einer EEG-Messung. Doch die Reaktionen sind unvorhersehbar. "Wir wissen bislang nicht genau, was in den Organoiden passiert", gibt Jordan zu.

Die Forscher hoffen, dass ihre Mini-Gehirne eines Tages lernen können, auf Eingaben zu reagieren - ähnlich wie neuronale Netzwerke in der künstlichen Intelligenz. "Bei KI geben Sie ein Bild einer Katze ein und erwarten als Antwort: 'Das ist eine Katze'", sagt Jordan. "Wir wollen, dass unsere biologischen Systeme eines Tages dasselbe tun - nur auf ganz natürliche Weise."


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