LogSync, Tiefenhirnstimulation

LogSync und Tiefenhirnstimulation: Klinische Tests am Menschen stehen aus

Veröffentlicht am: 26.10.2026 um 18:32 Uhr | Redaktion boerse-global.de
Der 32-Kanal-Chip klassifiziert Hirnsignale, wurde aber bislang weder Menschen implantiert noch klinisch auf Wirksamkeit geprüft.
Nahaufnahme einer Silizium-Wafer-Oberfläche mit komplexen, geometrischen Mikro-Schaltkreismustern in Blau- und Goldtönen. Illustration mit AI erstellt.

Forscher des Integrated Neurotechnologies Lab an der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL) unter der Leitung von Mahsa Shoaran haben am 23. Oktober 2026 ein implantierbares System namens LogSync vorgestellt.

Das System-on-Chip liest neuronale Aktivität über mehrere Hirnareale hinweg aus, klassifiziert kognitive sowie emotionale Zustände und soll künftig therapeutische Stimulationsimpulse in Echtzeit auslösen. Der Ansatz zielt auf die adaptive Tiefenhirnstimulation bei therapieresistenter Depression und posttraumatischer Belastungsstörung (PTSD) ab.

Technische Architektur und Signalverarbeitung

Die technische Grundlage bildet ein in 65-Nanometer-CMOS-Technologie gefertigter Chip mit 32 Kanälen. Laut der im September 2026 im IEEE Journal of Solid-State Circuits erschienenen Fachpublikation, die auf einer Konferenzarbeit aus dem Jahr 2025 aufbaut, misst die Chipfläche 5,46 Quadratmillimeter; Berichte nennen ein Format von etwa 4 mal 2 Millimetern.

Das Gesamtsystem benötigt weniger als 200 Mikrowatt, was 6,14 Mikrowatt pro Kanal entspricht. Dieser geringe Energieverbrauch basiert auf einem Co-Design von Hardware und Algorithmen sowie auf logarithmischen Berechnungen für die Netzwerkanalyse.

LogSync erfasst Leistung, Phasensynchronie und Konnektivität regionsübergreifend. Das Design unterscheidet kognitive Aktivität von emotionaler Erregung anhand spezifischer Netzwerk-Biomarker, um nur bei pathologischen Mustern einzugreifen. Der Chip interpretiert dabei keine beliebigen Gedanken, sondern klassifiziert zuvor definierte experimentelle Zustände.

Bei Tests an der Multi-Source Interference Task (MSIT) erreichte das System eine Sensitivität von 80,9 Prozent und eine Spezifität von 74,2 Prozent. Bei der Emotional Conflict Resolution Task (ECR) lagen die Werte bei 74,8 Prozent beziehungsweise 73,1 Prozent. In Verbindung mit DEAP-Kopfhaut-EEG-Daten erreichten beide Metriken rund 70 Prozent.

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Stand der Validierung und klinische Grenzen

Die bisherige Validierung stützt sich auf aufgezeichnete menschliche Daten aus früheren psychiatrischen Experimenten mit intrakraniellem EEG (iEEG), etwa bei mentalen Aufgaben oder emotionaler Aktivierung durch Videos. Zudem erfolgten In-vivo-Versuche an Ratten an der University of Minnesota zur Phasenkopplung.

Am Menschen implantiert oder an Patienten klinisch erprobt wurde der Chip bislang nicht. Folglich liegen weder Belege für eine therapeutische Wirksamkeit bei psychiatrischen Symptomen noch eine behördliche Zulassung vor.

Das US-amerikanische National Institute of Mental Health (NIMH) fördert das Vorhaben mit 6,6 Millionen Schweizer Franken, was rund 7,1 Millionen Euro entspricht. Etablierte Geräte zur Tiefenhirnstimulation wie das Medtronic Percept PC können zwar lokale Feldpotenziale registrieren, unterstützen jedoch keine Echtzeit-Dekodierung netzwerkweiter Interaktionen, sodass Parameter klinisch manuell angepasst werden müssen.

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Ausblick und offene Entwicklungsfragen

Fachberichte verweisen auf offene technische Fragen, etwa ob eine drahtlose Energie- und Datenübertragung für Langzeitimplantationen tragfähig ist und ob die EPFL ihre Algorithmen zur Signalverarbeitung offenlegt. Das Vorhaben erweitert frühere Forschungsarbeiten zu Brain-to-Text-Schnittstellen und Einzelregion-Neuromodulation.

Entsprechende Konzepte könnten künftig auch auf Bewegungsstörungen, nicht-invasive Stimulationsverfahren oder fokussierten Ultraschall übertragen werden. Eine parallel vorgestellte Arbeit namens RECTOR aus dem Umfeld der Fachkonferenz ICML 2026 unterstützt zudem das EPFL-Spin-off Infera Neuro.

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