Ehemaliger Präsident von Elon Musks Neuralink: Die Gehirn-Computer-Schnittstelle ist kein „Mondlandungsprojekt“

Gehirn-Computer-Schnittstellen (BCI) werden oft als ferne Zukunftsmöglichkeit beschrieben: Mit Gedanken tippen, mit KI sprechen oder sogar das Bewusstsein hochladen. Doch Max Hodak hat sich für einen konkreteren Ansatz entschieden: Blinden Menschen wieder das Sehen zu ermöglichen.

Max Hodak ist Gründer und CEO von Science Corporation und war zuvor Mitbegründer und Präsident von Neuralink. Von Neuralink bis Science war er an zwei der beachtetsten Unternehmensgründungen im Bereich der Gehirn-Computer-Schnittstellen der letzten zehn Jahre beteiligt.

Aus Hodaks Sicht ist das Gehirn das wichtigste Gut des Menschen. Seh-, Hör-, Gleichgewichts- und Bewegungssignale lassen uns durch winzige Nervenverbindungen die Welt wahrnehmen und verändern.

Er betrachtet das Gehirn und sogar das gesamte Universum als einen Computer.

In diesem Interview erzählt Hodak, wie Science das große BCI-Vision Schritt für Schritt zu einem Produkt umsetzt. Prima kann noch keine vollständige Wiederherstellung des Sehvermögens erreichen, derzeit gibt es noch Einschränkungen wie Schwarz-Weiß-Anzeige und ein schmales Gesichtsfeld, aber es beweist bereits eines: Wenn man das Gehirn als Computer betrachtet, lassen sich offene Probleme möglicherweise auf eine ganz andere Weise lösen.

Gehirn-Computer-Schnittstellen werden immer als „Mondlandungsprojekt“ betrachtet. Aber aus Hodaks Sicht hat die Menschheit den Mond bereits erreicht und Spuren hinterlassen. Viele scheinbar ferne Dinge sind nicht so unerreichbar, wie man denkt.

Zuerst das Sehvermögen wiederherstellen, dann das Gehirn verstehen; zuerst Produkte entwickeln, die Menschen wirklich helfen, dann über die Verbesserung des Körpers und die Fortführung menschlicher Erfahrungen nachdenken.

Der Wert dieses Gesprächs geht über einen Netzhautchip hinaus. Er liefert einen Ansatz für Unternehmensgründungen: Die langfristige Vision muss groß genug sein, aber der erste Schritt muss ein echtes Problem lösen.

ZhenFund sucht und unterstützt auch Gründer mit langfristiger Vision, die von konkreten Problemen ausgehen. Wenn Sie ebenfalls an der Lösung eines solchen Problems arbeiten, freuen wir uns auf den Austausch.

Dieser Inhalt stammt von No Priors, im Folgenden die vollständige, von ZhenFund übersetzte Fassung:

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Die Mission ist es, die menschliche Situation zu verbessern

Frage: Für Personen, die Science nicht kennen, könnten Sie zunächst erklären, warum Sie Neuralink verlassen haben, um dieses Unternehmen zu gründen? Was ist die Mission von Science?

Max Hodak: Wir sind ein Medizintechnikunternehmen. Wenn das kleingeschriebene „science“ die Verbesserung der menschlichen Situation durch ein einzigartiges Verständnis des Universums bedeutet, dann verfolgt das großgeschriebene Science genau diese Mission.

Genauer gesagt nutzen wir unser Verständnis der Funktionsweise des Gehirns, um sehr anschauliche, in der Medizin seltene Interventionen durchzuführen. Unser Hauptprodukt ist die Netzhautprothese Prima.

Sie können es sich als das „Cochlea-Implantat“ für das Auge vorstellen.

Das Cochlea-Implantat ist eine der einflussreichsten Technologien in der Medizingeschichte. Wenn Sie Videos gesehen haben, in denen Neugeborene zum ersten Mal das Cochlea-Implantat aktivieren, ist der Eindruck sehr stark. Unser Ziel ist es, etwas Vergleichbares zu schaffen.

Frage: Es handelt sich um einen Chip, richtig? Er wird zusammen mit einer Brille verwendet?

Max Hodak: Genau. Es ist ein sehr kleiner Chip, der unter die Netzhaut implantiert wird und hauptsächlich für blinde Patienten geeignet ist, die ihre Sehzellen verloren haben.

Die Patienten tragen eine Brille mit einem Laserprojektor. Die Brille erfasst zuerst das Bild und projiziert es dann auf den Chip unter der Netzhaut. Der Chip wandelt Licht in elektrische Signale um, stimuliert die noch gesunden Nervenzellen in der Netzhaut, um die funktionsuntüchtigen Stäbchen und Zapfen zu umgehen, und leitet die visuellen Informationen zurück an das Gehirn.

Unsere aktuellen klinischen Studien konzentrieren sich hauptsächlich auf geographische Atrophie, die durch fortgeschrittene trockene altersbedingte Makuladegeneration (AMD) verursacht wird. Anschließend werden wir auch Untersuchungen zu anderen Netzhauterkrankungen wie Retinitis pigmentosa und Stargardt-Krankheit durchführen.

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Die Netzhaut als erster Einsatzbereich

Frage: Ursprünglich wollten Sie invasive Gehirnchips entwickeln, warum haben Sie sich dann für diese Produktform als ersten Schritt entschieden?

Max Hodak: Als wir das Unternehmen gründeten, hatten wir mehrere Richtungen, darunter eine biologisch gemischte Nervenschnittstelle. Dabei werden keine Metallelektroden in das Gehirn eingeführt und keine direkte genetische Veränderung des Gehirns vorgenommen, sondern lebende Neuronen transplantiert, die im Gehirn neue biologische Verbindungen bilden.

Das ist ein großes Forschungsprojekt, sehr spannend, aber der Zeitrahmen ist sehr lang. Das Unternehmen brauchte zusätzlich eine Produktlinie, die näher an der Kommerzialisierung ist.

Also haben wir uns gefragt: Was ist das Wertvollste, was wir mit unseren vorhandenen Ressourcen und dem Stand der Technik in diesem Bereich Anfang 2021 erreichen können?

Unsere Entscheidung fiel darauf, blinden Menschen zu helfen, ihr Sehvermögen wiederzuerlangen.

Wenn man das Sehvermögen wiederherstellen möchte, muss man zuerst verstehen, wie visuelle Signale in das Gehirn gelangen.

Was ist Sehen eigentlich im Gehirn? Man kann bei der Netzhaut ansetzen, da dies der Ausgangspunkt für visuelle Signale in das Nervensystem ist. Man kann auch den Corpus geniculatum laterale im Thalamus stimulieren, der ein wichtiger Umschlagplatz ist, nachdem der Sehnerv in das Gehirn eingetreten ist. Weiter hinten liegt der primäre visuelle Kortex (V1) im hinteren Teil des Gehirns, der etwa 500 Millionen Zellen enthält.

Wenn Sie das Sehvermögen wiederherstellen möchten, gibt es drei Wege: über die Netzhaut, über den Thalamus oder über V1. Wenn der Patient noch einen intakten Sehnerv hat, bevorzugen wir den Ansatz über die Netzhaut.

Anschließend muss man entscheiden, welche Zellen stimuliert werden und auf welche Weise.

Früher haben wir alle Möglichkeiten erforscht, darunter Gentherapie, Elektrostimulatoren und Ultraschallverfahren. Schließlich haben wir eine fortschrittliche Netzhaut-Gentherapie eigenentwickelt, die voraussichtlich nächstes Jahr in die klinische Prüfung am Menschen eintritt.

Wir haben weltweit nach der fortschrittlichsten Technologie im Bereich der elektrischen Netzhautstimulation gesucht. Ende 2022 fanden wir heraus, dass ein französisches Unternehmen namens Pixium Vision in diesem Bereich weit vorne liegt. Seine Technologie wurde ursprünglich von dem Team um Daniel Palanker an der Stanford University entwickelt und später an dieses französische Unternehmen lizenziert, zu dem Zeitpunkt führten sie bereits klinische Studien durch.

Wir haben mehrere Jahre lang das Unternehmen kennengelernt und beschlossen, es zu übernehmen. Wir haben Dinge gesehen, die andere damals noch nicht erkannt hatten.

Die Transaktion ist sehr gut verlaufen.

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Gehirn-Computer-Schnittstelle ist kein „Mondlandungsprojekt“

Frage: Könnten Sie uns etwas über Ihre kürzlich erhaltene CE-Zertifizierung und die regulatorischen Genehmigungen erzählen?

Max Hodak: Nach der Übernahme haben wir etwa zwei Jahre lang daran gearbeitet, Prima zur Marktreife zu bringen. Im Juli dieses Jahres hat Prima die Marktzulassung für Europa erhalten. Das ist ein sehr wichtiger Meilenstein, die ersten Verkäufe werden in den nächsten Wochen starten.

Frage: Das ist erstaunlich. Die meisten Menschen verbinden mit Gehirn-Computer-Schnittstellen (BCI) vermutlich ein „Mondlandungsprojekt“, von dem man vielleicht erst in zehn Jahren weiß, ob es erfolgreich ist.

Max Hodak: Die Leute vergessen, dass die „Mondlandung“ bereits gelungen ist.

Wir waren bereits auf dem Mond und haben Spuren hinterlassen. Aber im Silicon Valley wird der Begriff „Mondlandung“ oft für Dinge verwendet, die eine sehr geringe Erfolgschance haben und kaum umsetzbar sind, als ob man damit beruhigt große Summen von Investoren verbrennen könnte.

Aber die damalige Mondlandung ist wirklich gelungen. Ich denke, die Erfolgsquote von „Mondlandungsprojekten“ in der Geschichte ist höher, als die Leute glauben.

Das Wichtigste ist, dass wir ein echtes, funktionierendes Geschäft aufbauen wollen, und Prima ist der Ausgangspunkt dafür.

Wenn Patienten mit Prima Buchstaben lesen, verbessert sich ihre Erkennungsfähigkeit deutlich

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Die kleinste Kombination zur Förderung des medizinischen Wandels

Frage: Wie berücksichtigen Sie bei der Auswahl von Signalpfaden, Produktformen und Indikationen den Zeitaufwand, die Ingenieurskosten und das Risiko? Suchen Sie nach einem Bereich, der groß genug, nützlich genug und innerhalb eines bestimmten Zeitrahmens umsetzbar ist?

Max Hodak: Unsere Pipeline besteht aus drei Teilen. Erstens die Wiederherstellung des Sehvermögens, zweitens die biologisch gemischte Nervenschnittstelle und drittens unser Perfusionsprojekt Vessel.

Wenn diese drei Dinge im Zeitraum von 10 bis 15 Jahren gelingen, stellen sie die kleinste von uns erachtete Kombination dar, die einen erheblichen Wandel in der Medizin bewirken kann.

In der Vergangenheit haben Menschen viel Zeit und Geld darauf verwendet, Medikamente zu entwickeln, um das Seh- oder Hörvermögen wiederherzustellen, das Fortschreiten der Parkinson-Krankheit zu stoppen oder gelähmten Patienten wieder Bewegung zu ermöglichen. Aber es ist sehr schwierig, zuerst die biologischen und molekularen Details zu verstehen und dann darauf basierend Medikamente zu entwickeln.

Ehrlich gesagt sind Menschen darin nicht besonders gut.

Im Gegenteil, wenn man das Gehirn als Computer betrachtet, lassen sich viele Probleme leichter ingenieurtechnisch lösen. In der Medizin gibt es nur wenige Behandlungen wie das Cochlea-Implantat oder die tiefe Hirnstimulation, bei denen sich der Zustand des Patienten unmittelbar nach der Aktivierung sofort verbessert.

Man kann Elektroden in den motorischen Kortex von tetraplegischen Patienten implantieren, und sie können möglicherweise bereits eine Stunde später Videospiele spielen. Das kommt bei den meisten medikamentösen Behandlungen kaum vor.

Frage: Kleine Molekülmedikamente ähneln eher zufälligem Umherwandern und Screening in der Natur.

Max Hodak: Kleine Molekülmedikamente sind besonders schwierig. Man kann auch hochgradig ingenieurstechnische, auf bestimmte Patienten zugeschnittene CAR-T-Therapien entwickeln, aber das kann auch zu heftigen Immunreaktionen führen. Im Vergleich dazu können Patienten, wenn Elektroden in den primären motorischen Kortex implantiert werden, sehr wahrscheinlich bereits eine Stunde später einen Computer bedienen.

Die Medikamentenentwicklung kann zehn Jahre dauern, und erst am Ende der klinischen Studien erfährt man wie bei einem Umschlag, dass das Ergebnis „Nein“ lautet. Sobald es fehlschlägt, lässt sich das Projekt kaum weiterverfolgen.

Auf dem Gebiet der Nervengeräte wissen wir jedoch sehr genau, wie wir den nächsten Schritt verbessern und das Produkt optimieren können.

Die derzeitige Netzhautprothese ist für uns eine ausgezeichnete Proof-of-Concept. Bisher hat niemand auf diese Weise bei blinden Patienten ein geformtes Sehen im Gehirn wiederhergestellt.

Natürlich ist das Gesichtsfeld derzeit noch sehr klein, als ob man durch einen Strohhalm schaut, und es ist nur in Schwarz-Weiß. Als nächsten Schritt werden wir Graustufen und Abstufungen hinzufügen, damit Patienten Rot und Grün unterscheiden können, Blau wird etwas schwieriger sein.

Das ist ein Weg, der kontinuierlich technisch iteriert werden kann, sodass die Produktgeneration für Generation immer besser wird.

Frage: Könnten Sie uns etwas über die Situation in den klinischen Studien erzählen? Wie groß sind die Unterschiede zwischen verschiedenen Patienten? Wo liegt derzeit die Obergrenze?

Max Hodak: Das Wichtigste in klinischen Studien ist es, zu beweisen, dass dieser Erfolg eintritt.

Wir haben gesehen, dass Patienten Sudoku und Kreuzworträtsel lösen, andere Bücher lesen. Ich habe mit Patienten und Chirurgen gesprochen. Die Videoszenen wirken fast zu gut, um wahr zu sein.

Frage: Wie reagieren die Kliniker auf diese Ergebnisse? Haben Ihre anfänglichen Kooperationspartner Ihrer Aussage zugestimmt, dass „das Gehirn ein Computer ist“? Glauben sie, dass dieser Weg eine höhere Erfolgschance hat?

Max Hodak: Wenn Sie Leute ärgern wollen