211service.com
Nākamās paaudzes tīklenes implants
Ceturtdien Dienvidkalifornijas universitātes (USC) zinātnieki paziņoja par plāniem pārbaudīt uzlabotu tīklenes implantu neredzīgiem pacientiem. Jaunajam implantam, kas, pēc zinātnieku cerībām, vēl vairāk uzlabos pacientu redzi, ir četras reizes lielāka izšķirtspēja nekā iepriekšējai versijai.
Neliels implants uz acs virsmas saņem bezvadu signālus no ārējās kameras, ko pacients nēsā uz brillēm. Implants pārraida signālus uz elektrodu masīvu, kas ķirurģiski implantēts uz tīklenes. Masīvs piegādā elektriskos signālus acs nervu šūnām, atdarinot deģeneratīvās tīklenes slimības gadījumā zaudēto gaismas jutīgo šūnu lomu.
Es ceru, īsti nezinot, kas notiks, ir, ka tas cilvēkiem noderēs, ļaujot viņiem, ieejot telpā, atrast apgaismotu durvju aili vai objekta malu, saka Džeimss Veilands , projektā iesaistītais zinātnieks no USC.
Cilvēki ar tīklenes deģenerācijas slimībām, piemēram, pigmentozo retinītu un makulas deģenerāciju, zaudē redzi, jo acs šūnas, kas parasti uztver gaismu, pasliktinās. Tīklenes implanti var pārņemt šīs zaudētās šūnas, pārvēršot gaismu neironu signālos, kurus pēc tam interpretē smadzenes. Šo ierīču vienkāršākas versijas, ko izstrādājuši USC un citu institūciju pētnieki, jau ir pārbaudītas ar cilvēkiem, sniedzot pacientiem rudimentāru redzi, piemēram, spēju noteikt gaismu un laiku pa laikam atšķirt vienkāršus objektus. Viena paciente, piemēram, nēsā ierīci sava mazdēla futbola spēlēs un ziņo, ka viņa uztver spēlētāju kustības sajūtu, kad viņi skrien garām, saka Veilands.
Ierīci izstrādāja Marks Humajuns un kolēģiem USC, sastāv no niecīgas mikroshēmas, kas punktēta ar matiem plāniem elektrodiem. Implantējot tīklenē, elektrodi pārraida elektriskos signālus no mikroshēmas uz acs nervu šūnām, kas pēc tam nosūta ziņojumu smadzenēm. Bezvadu kamera, kas uzstādīta uz brillēm, un video apstrādes bloks, kas tiek nēsāts uz jostas, uztver un apstrādā vizuālo informāciju no lietotāja apkārtnes un bezvadu režīmā pārraida šos signālus uz mikroshēmu.
Jaunā implanta versija, pie kuras pētnieki ir strādājuši pēdējos astoņus gadus, ir gandrīz četrkāršojusi elektrodu skaitu — no 16 līdz 60 — un ir aptuveni uz pusi mazāka nekā iepriekšējais modelis. Pētnieki nesen saņēma atļauju no Pārtikas un zāļu pārvaldes sākt izmēģinājumus ar cilvēkiem, kurus viņi plāno sākt dažu nākamo mēnešu laikā.
Kad ierīce ir implantēta, pētniekiem būs jāveic plaši testi, lai noskaidrotu, kā to optimizēt. Kamera saņem vismaz desmitiem tūkstošu pikseļu informācijas, un mums tas ir jāpārraida tikai uz 60 stimulējošiem kanāliem, saka Veilands. Mums ir jāizdomā, kāda ir vissvarīgākā informācija, kas jāsaglabā.
Implanta izšķirtspējas palielināšana par četriem koeficientiem ir nozīmīga, saka E. J. Čičilņiskis , neirozinātnieks Solkas Bioloģisko pētījumu institūtā Lajolla, Kalifornijā. Bet, salīdzinot ar cilvēka aci, izšķirtspēja joprojām ir ļoti ierobežota. Iedomājieties kameru ar 60 pikseļiem, saka Čičilņiskis. Jūs nevarat īsti redzēt seju astoņu reiz astoņu attēlā vai pat vārdu. Ilgtermiņā mums būs nepieciešami simtiem vai tūkstošiem elektrodu, lai iegūtu kaut ko interesantu. Tāpēc ir vēl daudz darāmā. Gan Chichilnisky, gan USC pētnieki strādā ar Second Sight medicīnas produkti , uzņēmums, kas atrodas Silmarā, Kalifornijā un ražo ierīces, izmantojot nākamo implanta versiju. Trešās paaudzes ierīcei būs 500 elektrodi, kas palielinās izšķirtspēju gandrīz 10 reizes.
Taču elektrodu skaita palielināšana nebūs vienīgais šķērslis tādu implantu izstrādē, kas var sniegt neredzīgiem cilvēkiem patiesi noderīgu redzi. Zinātniekiem arī jāizdomā, kā elektriski stimulēt tīkleni tā, lai smadzenes varētu interpretēt ar augstu telpisko izšķirtspēju, saka Džozefs Rizzo , oftalmologs Masačūsetsas acu un ausu slimnīcā un Bostonas tīklenes implantu projekta līdzdirektors. Piemēram, gaismas stars stimulē tīklenes šūnas precīzāk un rafinētāk nekā elektriskā strāva, kas nāk no elektroda. Nav svarīgi, vai jums ir 10 vai 1000 elektrodi, viņš saka. Ja jūs nezināt, kā tos izmantot, tas nav svarīgi.