Brain-Computer-Interface: 100.000 Elektroden im Gehirn

Ein ALS-Patient liest seinem Kind wieder Gute-Nacht-Geschichten vor – mit seiner eigenen, digital rekonstruierten Stimme. Ein Querschnittsgelähmter steuert eine Roboterhand und gibt dem damaligen US-Präsidenten Barack Obama einen Fistbump. Diese Szenen sind keine Science-Fiction, sondern dokumentierte Ergebnisse aus der Forschung mit einem Brain-Computer-Interface (BCI). Das Unternehmen dahinter ist Blackrock Neurotech mit Sitz in Salt Lake City, Utah – und sein Mitgründer Markus skizziert im Interview eine Roadmap, die weit über die Medizin hinausgeht.

Von der Internatsidee zum Goldstandard der BCI-Forschung

Die Geschichte von Blackrock Neurotech beginnt 1990 in einem Internat, wo zwei 16-Jährige über ihre Berufsziele nachdenken. Florian, der spätere Mitgründer und Chefingenieur, erklärt damals, er wolle die Verbindung zwischen künstlichen und bionischen Gliedmaßen herstellen. Diese Vision treibt ihn durch seine gesamte akademische und berufliche Laufbahn – bis er 2007 seinen Schulfreund Markus auf Mallorca besucht und ein Patent für ein Gehirnimplantat im Gepäck hat.

Der Einstieg in den Markt war alles andere als einfach. Der Sektor für implantierbare Medizinprodukte galt 2008 als der renditeschwächste Bereich der gesamten Risikokapitalbranche. Dennoch gründen die beiden das Unternehmen – mit einer entscheidenden Strategie: Statt auf externe Finanzierungsrunden zu warten, sollte Blackrock schnell eigene Einnahmen generieren.

Das Modell orientierte sich an Texas Instruments: Neurowissenschaftlichen Forschungslaboren werden Werkzeuge verkauft, damit das Unternehmen nah an der Frontlinie der Gehirnforschung bleibt. Bereits nach neun Monaten war Blackrock profitabel – geplant waren drei Jahre. Das Kernelement dieser Werkzeuge ist das Utah Array, ein 4 × 4 Millimeter großer Chip mit rund 100 winzigen Nadelelektroden, der minimal-invasiv auf der Gehirnoberfläche platziert wird und Signale einzelner Neuronen empfängt und sendet. Das Array wurde 1989 an der University of Utah erfunden und ist bis heute der Goldstandard der BCI-Forschung.

Was ein Brain-Computer-Interface konkret leistet

Ein BCI ist im Kern ein Gerät, das elektrische Signale aus dem Gehirn aufzeichnet und in Steuerbefehle für externe Geräte übersetzt – und umgekehrt auch Stimulationssignale zurücksendet. Blackrock Neurotech hat bislang 56 sogenannte BCI-Pioniere – mehr als jedes andere Unternehmen der Branche – mit dem System ausgestattet und dabei mehrere bahnbrechende Ergebnisse erzielt:

• Motorische Kontrolle: Patient Nathan Copeland, seit einem Autounfall mit 18 Jahren querschnittsgelähmt, steuert eine Roboterhand mit seinen Gedanken – bis auf einzelne Finger präzise.
• Sensorisches Feedback: Über Sensoren in der Roboterhand kann Copeland unterscheiden, ob ein gehaltener Gegenstand warm oder kalt ist.
• Kommunikation bei ALS: Patient Casey erreicht mit dem BCI fast 100 Zeichen pro Minute mit einer Genauigkeit von über 99 Prozent – KI rekonstruiert dabei seine frühere Stimme aus alten Videoaufnahmen.
• Fahrzeugsteuerung per Gedanken: Ein querschnittsgelähmter Patient lernte zunächst neun Monate lang, einen Autosimulator zu steuern; dank KI-Algorithmen brauchte der nächste Patient nur Minuten für dieselbe Aufgabe.
• Langlebigkeit: Nathans Implantat funktioniert seit fast elf Jahren zuverlässig – ein Nachweis für die Alltagstauglichkeit der Technologie.

Der Aha-Moment: Von 2.000 auf 100.000 Elektroden

Vor zwei Jahren erlebte Blackrock eine strategische Kehrtwende. Die bisherige Entwicklung hatte sich stets am sogenannten Minimum Viable Product orientiert – also daran, was gerade eben für Patienten mit schwerem Funktionsverlust ausreicht. Mitgründer Florian stellte die entscheidende Frage anders: Was müsste ein BCI leisten, damit ein gesunder Mensch es freiwillig akzeptieren würde?

Die Antwort führte zu einem grundlegend neuen Designansatz. Während Neuralink – das Unternehmen von Elon Musk, das dem Thema weltweite Aufmerksamkeit verschafft hat – mit rund 2.000 Kanälen arbeitet, setzt Blackrock das Ziel nun auf 100.000 Elektroden. Das entspricht mehreren Größenordnungen mehr und soll Funktionen ermöglichen, die bislang undenkbar waren: hochauflösende Gehirndiagnostik, präzisere Kommunikation, möglicherweise sogar eine direkte Schnittstelle zu digitalen Systemen.

Der Investor für diese nächste Generation ist unter anderem Tether, der Stablecoin-Herausgeber, der die jüngste Finanzierungsrunde angeführt hat. Damit zählt Blackrock nach eigenen Angaben zu den am zweitbesten finanzierten BCI-Unternehmen der Welt – bei einem Bruchteil der Mittel, die Neuralink eingesetzt hat.

Zeithorizont, Regulierung und die Frage der Masse

Bis ein BCI klinisch zugelassen und breit verfügbar ist, bleiben erhebliche Hürden. In den USA ist die FDA zuständig, in Europa die CE-Zertifizierung, in anderen Märkten nationale Behörden. Markus rechnet für eine erste klinische Zulassung – etwa für ALS-Patienten oder Menschen mit Armprothesen – mit einem Zeitraum von fünf bis zehn Jahren. Dabei spielen Materialauswahl, Biokompatibilität und Datenschutz eine zentrale Rolle: Blackrock hat nach eigener Aussage den Datenschutz von Anfang an als Kernprinzip der neuen Plattform verankert und ermöglicht Nutzern vollständige Kontrolle über übertragene Daten.

Langfristig sieht das Unternehmen das BCI als Diagnosewerkzeug für die breite Bevölkerung – etwa als Frühwarnsystem für neurodegenerative Erkrankungen oder zur Optimierung medikamentöser Therapien. Die potenzielle Patientengruppe, rechnet man ALS, Tetraplegie und andere Erkrankungen zusammen, umfasst nach Unternehmensangaben fast drei Milliarden Menschen weltweit. Ob invasive Gehirnimplantate eines Tages von gesunden Menschen ebenso selbstverständlich akzeptiert werden wie ein Smartphone, wird auch eine Generationenfrage sein – die Gründer von Blackrock sind davon überzeugt, dass die Antwort in zwanzig Jahren eine andere sein wird als heute.