211service.com
Retinální implantát nové generace
Ve čtvrtek vědci z University of Southern California (USC) oznámili své plány na testování vylepšeného implantátu sítnice u nevidomých pacientů. Nový implantát, od kterého vědci doufají, že ještě více zlepší vidění pacientů, má čtyřnásobné rozlišení než předchozí verze.
Drobný implantát na povrchu oka přijímá bezdrátové signály z externí kamery, kterou pacient nosí na brýlích. Implantát přenáší signály do řady elektrod chirurgicky implantovaných na sítnici. Pole dodává elektrické signály do nervových buněk v oku, čímž napodobuje roli buněk citlivých na světlo ztracených při degenerativním onemocnění sítnice.
Moje očekávání, aniž bych skutečně věděl, co se stane, je, že to bude užitečné pro lidi, když jim umožní najít osvětlené dveře nebo okraj předmětu, když jdou do místnosti, říká James Weiland , vědec z USC zapojený do projektu.
Lidé s onemocněním degenerace sítnice, jako je retinitis pigmentosa a makulární degenerace, ztrácejí zrak, protože buňky v oku, které normálně vnímají světlo, se zhoršují. Implantáty sítnice mohou tyto ztracené buňky převzít a přeměnit světlo na nervové signály, které pak mozek interpretuje. Jednodušší verze těchto zařízení, vyvinuté výzkumníky z USC a dalších institucí, již byly testovány na lidech, což pacientům poskytuje základní vidění, jako je schopnost detekovat světlo a příležitostně rozlišovat mezi jednoduchými předměty. Jedna pacientka například nosí zařízení na fotbalové zápasy svého vnuka a uvádí, že vnímá pohyb hráčů, když běží kolem, říká Weiland.
Zařízení, vyvinutý společností Mark Humayun a kolegů z USC, sestává z malého čipu posetého elektrodami tenkými jako vlas. Když jsou elektrody implantovány do sítnice, přenášejí elektrické signály z čipu do nervových buněk v oku, které pak pošlou zprávu do mozku. Bezdrátová kamera namontovaná na brýlích a jednotka pro zpracování videa na opasku zachycují a zpracovávají vizuální informace z okolí nositele a bezdrátově přenášejí tyto signály na čip.
Nová verze implantátu, na které vědci pracovali posledních osm let, téměř zčtyřnásobila počet elektrod – ze 16 na 60 – a je zhruba poloviční oproti předchozímu modelu. Vědci nedávno dostali od Food and Drug Administration povolení k zahájení testů na lidech, které plánují zahájit v příštích několika měsících.
Jakmile bude zařízení implantováno, výzkumníci budou muset provést rozsáhlé testy, aby zjistili, jak jej optimalizovat. Kamera získává nejméně desítky tisíc pixelových informací a my je musíme přenést do pouhých 60 stimulačních kanálů, říká Weiland. Musíme zjistit, jaké jsou nejdůležitější informace, které si uchovat.
Čtyřnásobné zvýšení rozlišení implantátu je významné, říká E. J. Chichilnisky , neurovědec v Salk Institute for Biological Studies, v La Jolla, CA. Ale ve srovnání s lidským okem je rozlišení stále velmi omezené. Představte si fotoaparát s 60 pixely, říká Chichilnisky. Na obrázku o rozměrech osm krát osm skutečně nevidíte obličej, dokonce ani slovo. Z dlouhodobého hlediska budeme potřebovat stovky nebo tisíce elektrod, abychom získali něco zajímavého. Zbývá tedy udělat mnohem více. Jak Chichilnisky, tak výzkumníci USC spolupracují Lékařské produkty Second Sight , společnost se sídlem v Sylmar, CA, která vyrábí zařízení, na další verzi implantátu. Zařízení třetí generace bude mít 500 elektrod, což zvýší rozlišení faktorem téměř 10.
Zvýšení počtu elektrod však nebude jedinou překážkou při vývoji implantátů, které mohou poskytnout nevidomým skutečně užitečný zrak. Vědci také potřebují zjistit, jak elektricky stimulovat sítnici způsobem, který mozek dokáže interpretovat s vysokým prostorovým rozlišením, říká Josef Rizzo , oftalmolog na oční a ušní ošetřovně v Massachusetts a spoluředitel Boston Retinal Implant Project. Paprsek světla například stimuluje buňky sítnice přesnějším a rafinovanějším způsobem než elektrický proud vycházející z elektrody. Nezáleží na tom, jestli máte 10 nebo 1000 elektrod, říká. Pokud nevíte, jak je používat, nevadí.