18.09.2017

„Brainternet“: Menschliches Gehirn erstmals live ins Internet gestreamt

Das "Brainternet"-Projekt streamt Gehirnströme ins Internet und verwandelt das menschliche Gehirn in einen Internet of Things Knoten im World Wide Web. Die Verbindung in Echtzeit mit dem Internet soll weltweit zum ersten Mal durchgeführt worden sein.
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Wissenschaftlern der University of the Witwatersrand in Johannesburg ist es eigenen Angaben nach zum ersten Mal gelungen, ein menschliches Gehirn in Echtzeit mit dem Internet zu verknüpfen. Das Projekt verwandelt das Gehirn zu einem Knoten im Internet-of-Things-Gefüge.

Brainternet streamt Gehirnwellen ins Internet

Für das Projekt werden Gehirnaktivitäten sichtbar gemacht und in einen Livestream im Internet übertragen. „Es fehlen einfach verständliche Daten darüber, wie das menschliche Gehirn funktioniert und Informationen verarbeitet“, meint der Initiator des Projekts, Adam Pantanowitz. Aufschluss darüber verspricht sich der Universitätsvortragende durch Brainternet. Durch das Sichtbarmachen der Gehirnaktivität sollen die Vorgänge im Gehirn eines Menschen einfach erklärt werden können. Und zwar per Livestream und in Echtzeit. Menschen sollen auf dieser Weise die Vorgänge ihres eigenen Gehirns und das anderer besser verstehen lernen.

Livestream auf Website

Brainternet funktioniert, indem es Signale eines Elektroenzephalogramm (EEG) – eine Methode der Neurologie für einen schnellen Überblick zu Hirnaktivitäten -, also Gehirnwellen, in einen Open Source Brain-Livestream überträgt. Dafür muss die teilnehmende Person ein internetfähiges, mobiles EEG über eine Zeit lang tragen. Währenddessen werden die EEG Signale in einen so genannten “Rasperry Pi”, also einen Kreditkarten-großen Mini-Computer, übertragen. Dieser sorgt per Software dafür, dass die Signale in einem Livestream auf einer Website sichtbar werden. Der User soll am Bildschirm seine eigene Gehirnaktivität live beobachten können.

Gehirn mit Input-Output-Funktion

„Unser langfristiges Ziel ist es, Interaktivität zwischen dem User und dessen Gehirn zu ermöglichen“, meint Projekt-Initiator Adam Pantanowitz.

(c) University of the Witwatersrand in Johannesburg: Adam Pantanowitz.

“Unser langfristiges Ziel ist es, Interaktivität zwischen dem User und dessen Gehirn zu ermöglichen, und zwar so, dass der User einen Stimulus verursacht und daraufhin die Reaktion sieht”, so Pantanowitz. In Zukunft soll Brainternet außerdem in Richtung Smartphone-App weiterentwickelt werden. Aufnahmen sollen per App klassifiziert und einem Maschine Learning-Algorithmus zur Verfügung gestellt werden.

Brainternet soll schon bald das Gehirn nicht nur zum Input-, sondern auch zum Output-Kanal machen: “In Zukunft könnte Information in beide Richtungen übertragen werden”, so der Initiator.

Weiterführende Links: Wits Universität, Medicalxpress

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(v.l.) Wholomics-Geschäftsführer Patrick Strasser und Maximilian Schneider | © Wholomics GmbH

Es ist wohl eine der schockierendsten Nachrichten, die man erhalten kann: Diagnose Krebs. Dabei werden verschiedenste Krebsarten oftmals erst in späten Stadien erkannt, was die Überlebenschance stark verringert. Das soll sich bald ändern. Die beiden Wholomics-Gründer Patrick Strasser und Maximilian Schneider entwickelten einen Test, der mit hoher Genauigkeit verschiedene Krebserkrankungen bereits im Stadium eins feststellen können soll.

“Heutzutage zählt es als Durchbruch, wenn ein Medikament für Krebspatienten im Stadium vier eine sechs Monate längere Überlebensdauer erzielt. Allerdings hätte man einen viel größeren Impact, wenn man Krebs einfach früher erkennen könnte”, erklärt Wholomics-CEO Strasser im brutkasten-Interview. Denn bei den meisten Krebsarten, die man bereits im Stadium eins erkennt, hätten die Patienten eine “5-Jahres-Überlebensrate von über 90 %”. Im Stadium drei bzw. vier falle die Überlebenschance rapide ab. 

Daher entwickelten Strasser und Wholomics-CTO Schneider einen Test, der darauf ausgelegt ist, mehrere Krebsarten bereits in frühen Stadien aus einer einzigen Blutprobe zu erkennen. Der Test analysiert diverse Veränderungen im Blutserum, also der Flüssigkeit im Blut, die mit einer frühen Tumorentwicklung in Zusammenhang stehen können. Die Ergebnisse einer Validierungsstudie sind vielversprechend, denn der Wholomics-Test erkannte eigenen Angaben zufolge 38 von 40 Krebserkrankungen im Stadium eins, darunter Darm-, Magen- und gynäkologische Tumore. Die Intellectual Property der Methode liegt bei Wholomics. Eine erste Version des Tests, der Wholomics Multi-Cancer Check, ist bereits über eine Partnerfirma, Novogenia, erhältlich. Strasser und Schneider möchten sich aber darauf konzentrieren, den Test in der breiten Bevölkerungsmasse einsetzen zu können.

Vom Forscher zum Unternehmer

Die beiden Wholomics-Gründer kennen einander seit ihrem Studium an der TU München und fassten gerade wissenschaftliche Publikationen zusammen, als ihnen die Idee für einen neuen Test zur Krebsfrüherkennung kam. Die Umstellung vom Forscher zum Unternehmer beschreibt der Biochemiker Strasser als “leicht”. Dennoch stellt ihn das Unternehmertum vor einige Herausforderungen. “Als Startup-Founder lernt man im Endeffekt nie aus. Das heißt, jeden Tag, jede Woche gibt es neue Dinge, die man sich selbst beibringen oder die man lernen muss“, erklärt Strasser und ergänzt: “Ein Founder hat mir mal gesagt, die wissenschaftliche Grundlage ist sozusagen das A und O deines Unternehmens. Aber 80 Prozent werden dann im Endeffekt auf der Business-Seite durchgesetzt.”

Wholomics wurde bisher mit dem aws First Incubator und der Forschungsprämie unterstützt. Aktuell befindet sich das Unternehmen in der zweiten Finanzierungsrunde und ist noch auf der Suche nach Investoren. Strasser und Schneider wollen die Runde im letzten Quartal dieses Jahres schließen. “Wir suchen nicht nur nach Geldgebern, sondern eben auch nach strategischen Partnern, die z. B. im Bereich Diagnostik Erfahrung haben”, sagt Strasser. Mit der Entwicklung ihres Startups zeigt sich der Biochemiker zufrieden, auch wenn der Standort Österreich seine Schwierigkeiten mit sich bringe. Die Regulierungen in der EU erschweren laut dem Krebsforscher jedem Diagnostik-Startup den Start.      

Das Ziel sind 2027 die USA, aber ohne FDA-Approval

Zudem brauche es in der EU hohe Investments, um ein medizinisches Produkt auf den Markt zu bringen. “Da muss man dann abwägen, wie die tatsächliche Marktzugangslage ist. Und die ist in Österreich oder im DACH-Raum generell etwas schwieriger”, erklärt Strasser, der mit Schneider den Großteil von Wholomics besitzt. Der Blick der beiden Österreicher richtet sich daher über den großen Teich. Sie arbeiten aktuell in den USA an der Eröffnung eines sogenannten CLIA-Labors. Dadurch soll der Test zur Krebsfrüherkennung als “Lab Developed Test” in den Vereinigten Staaten 2027 auf den Markt gebracht werden können. Er werde somit firmenintern validiert und könne anschließend an Privatpersonen weiterverkauft werden. Ein FDA-Approval sei dann nicht mehr nötig.

Wholomics als die nächste Generation der Krebsfrüherkennungstests

“Im Endeffekt wollen wir quasi die nächste Generation von Multi-Cancer Early Detection Tests auf den Markt bringen. Der größte Unterschied zwischen uns und anderen Anbietern ist, dass wir einfach sehr hohe Frühstadien-Erkennungsraten haben”, sagt Strasser. Langfristig will sich Wholomics am Markt als “First Line Diagnostic” platzieren, also als eine erste Reihe an Untersuchungen, die bei Krebsverdacht durchgeführt werden. Diese Tests sollen dann von Versicherern rückerstattet werden. Als potentielle Kunden beschreibt Strasser in den USA zu Beginn unter anderem Ärzte, später auch Krankenkassen, wobei man den Test immer unter ärztlicher Begleitung durchführen muss.

In Zukunft kann es mehrere unterschiedliche Use-Cases für Wholomics geben, wie z. B. einen Stratifizierungstest. Durch diese Tests werden Personen in klare Gruppen eingeteilt. Dadurch kann in der Medizin einer Person die passende Behandlung verschrieben werden. “Im Endeffekt laufen alle diese Use-Cases darauf hinaus, dass eine Blutprobe analysiert wird und wir das molekulare Profil nach Krebs-Signaturen untersuchen”, sagt Strasser.

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