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Human Brain

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Der „Julich-Brain Atlas“

Mehr als ein Vierteljahrhundert Forschung steckt in dem 3D-Atlas des Gehirns, der den Namen Julich-Brain Atlas trägt. Er soll Grundlage für eine Art ,Google Earth‘ des Gehirns werden.

„Julich-Brain“ heißt der erste 3D-Atlas des menschlichen Gehirns, der die Variabilität der Gehirnstruktur mit mikroskopischer Auflösung abbildet. Über 24.000 hauchdünne Hirnschnitte wurden dafür digitalisiert, in 3D zusammengesetzt und von Experten kartiert. Als Teil der neuen EBRAINS-Infrastruktur des europäischen Human Brain Projects dient der Atlas als „Interface“, um Informationen über das Gehirn räumlich präzise zu verknüpfen. Jülicher und Düsseldorfer Forscher unter der Leitung von Prof. Katrin Amunts haben den neuen Gehirnatlas entwickelt.

„Zum einen wird der digitale Hirnatlas dazu beitragen, Ergebnisse von Bildgebungsstudien, etwa von Patienten, genauer zu interpretieren“, so Katrin Amunts, Direktorin am Jülicher Institut für Neurowissenschaften und Medizin und Professorin an der Universität Düsseldorf. „Zum anderen soll er Grundlage für eine Art ‚Google Earth‘ des Gehirns werden – denn die Zellebene bildet die beste Basis, um Wissen über ganz unterschiedliche Facetten des Gehirns zusammenzuführen.“

Auf diese Weise tragen die Forscher wesentlich zum Human Brain Project bei, für das die Europäische Kommission gerade 150 Millionen Euro bis 2023 bewilligt hat.

Mehr als 500 Forscherinnen und Forscher aus 155 Institutionen in 19 Ländern haben im Rahmen des Human Brain Projects (HBP) modernste Methoden entwickelt, um ein tiefgreifendes Verständnis der Struktur und der Funktion des menschlichen Gehirns zu erlangen und diese Erkenntnisse in die medizinische Anwendung und die Entwicklung neurobasierter Technologien umzusetzen.

Bereits im Verlauf des Projekts haben Forschungsteams beispielsweise Prototypen von Implantaten entwickelt, die die Neuronen im Gehirn stimulieren und beispielsweise helfen können, Blindheit und Querschnittslähmungen zu überwinden. Auch zur Behandlung psychischer Erkrankungen und demenzieller Veränderungen, die allesamt mit der Wirkungsweise unseres Gehirns verknüpft sind, gibt es vielversprechende Ansätze. Untersucht werden auch Therapiemöglichkeiten nach Schlaganfällen und die Schaffung „digitaler“ Zwillinge des Hirns, um beispielsweise die Wirkweise von Medikamenten zu simulieren oder ganz individuelle neurochirurgische Eingriffe zu entwickeln.

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