Eine Gruppe von Wissenschaftlern aus Cambridge versucht, das menschliche Gehirn unter Laborbedingungen getrennt vom Körper zu züchten. Die Früchte ihrer Arbeit sind überhaupt nicht so, wie man es sich vorstellen würde. "Gehirnorganellen" stammen aus Stammzellen, die aus der menschlichen Haut entnommen und in riesigen Inkubatoren gezüchtet wurden. Wenn keine Blutversorgung vorhanden ist, erhalten sie Nährstoffe, indem sie in einer speziellen Lösung eingeweicht werden.
Diese von zwei Millionen Neuronen durchdrungenen Gehirnstrukturen sind winzig - etwa vier Millimeter im Durchmesser - klein genug, um eine Petrischale zu verwenden. Im Vergleich dazu enthält das entwickelte Gehirn einer erwachsenen Maus vier Millionen Neuronen. Im Gehirn eines durchschnittlichen Erwachsenen erreicht ihre Zahl tausend Billionen.
Wie in einem normalen Gehirn enthalten diese Zellbündel eine Mischung aus grauer und weißer Substanz. Sie bilden sogar bestimmte Bereiche wie Cortex, Hippocampus, Kleinhirn und andere. Organellen entsprechen nach Entwicklungsstand in etwa dem Gehirn eines neun Wochen alten Fötus.
Obwohl die Neuronen in diesen winzigen Organellen verbunden und ausgelöst werden, wenn elektrische Signale angelegt werden, können sie nicht so denken oder fühlen, wie Menschen es verstehen. Dr. Madeline Lancaster vergleicht die Aktivität von Neuronen damit, wie Sie Herzzellen in einer Petrischale schlagen lassen können. Wenn Gehirnzellen leben, bedeutet das Fehlen eines Körpers oder von Sinnesorganen, dass sie keine Informationen erhalten, die zum Bewusstsein führen könnten. Wenn Sie ein Elektroenzephalogramm eines in einem Labor gezüchteten Gehirns erstellen, treten keine Gehirnwellen auf.
Das Bewusstsein steht jedoch nicht im Mittelpunkt dieser Studie. Lancaster und Kollegen waren daran interessiert, einige der wichtigsten Unterschiede zwischen Menschen und Primaten zu untersuchen. Unsere DNA unterscheidet sich nur um 1,2 Prozent von der von Schimpansen, aber irgendwie gibt es einen großen Unterschied in der Intelligenz. Wissenschaftler haben einzelne Gene, die an der Entwicklung des Gehirns beteiligt sind, durch Gene von Schimpansen ersetzt, um die Ergebnisse zu beobachten.
In anderen Labors werden ähnliche Organellen verwendet, um mehr über die menschliche Entwicklung zu erfahren - insbesondere über die Ursachen von Unterschieden im Gehirn einer Person mit Schizophrenie oder Autismus gegenüber einem normalen Gehirn. Wenn solche Störungen bei Tieren nicht identifiziert werden, ist es unmöglich, sie im Labor zu untersuchen. (Obwohl es viele Gründe gibt, Tierversuche zu vermeiden, ist das Zerlegen des Gehirns lebender Menschen offensichtlich auch nicht ganz ethisch.)
Stattdessen können Forscher solche Technologien und Stammzellen von Patienten verwenden, um mehr über die Funktionsweise von Neuronen zu erfahren. Dies hat bereits zu einigen interessanten Einsichten in die Entwicklung des Autismus geführt, und im Laufe der Zeit werden wahrscheinlich weitere solche Rätsel gelöst.
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Sergey Lukavsky
