Redzes atjaunošanas implanti, kas iederas acī

Nākamās paaudzes tīklenes implanti, kas pilnībā iederas acī, izmantos nanomēroga elektroniskos komponentus, lai ievērojami uzlabotu lietotāja redzes kvalitāti, liecina divas pētnieku grupas, kas izstrādā šādas ierīces.





Gaismas uzliesmojumi: Šajā ilustrācijā parādīti nanomēroga elektrodi, kas stimulē tīklenes neironus ar elektriskiem impulsiem, lai nosūtītu gaismas informāciju uz smadzenēm.

Pašreizējās tīklenes protēzes, piemēram, Second Sight Arguss II , atjauno tikai ierobežotu un neskaidru redzi personām, kuras ir apžilbušas deģeneratīvas acu slimības. Valkātāji parasti var atšķirt gaišo no tumsas un iezīmēt objektu formas un kontūras, bet ne daudz vairāk.

Argus II, pirmā bioniskā acs, kas nonāk komerciālajos tirgos, satur 60 elektrodu masīvu, kas līdzinās 60 pikseļiem un ir implantēti aiz tīklenes, lai stimulētu atlikušās veselās šūnas. Implants ir savienots ar kameru, kas tiek nēsāta galvas sānos un kas pārraida video plūsmu.



Līdzīgs implants, ko izgatavoja Bionic Vision Austrālija , ietver tikai 24 elektrodus. Ja ir tik maz elektrodu, uz smadzenēm pārraidītās vizuālās informācijas apjoms ir ierobežots: piemēram, tekstu ir grūti salasīt. Second Sight nesen paziņoja par metodi, ar kuras palīdzību Argus II lietotāji var vizualizēt Braila rakstu, nevis tradicionālo tekstu.

Atzīstot šo ierobežojumu, gan Second Sight, gan Bionic Vision Australia ir paziņojuši, ka izstrādā nākamās paaudzes ierīces ar vairāk nekā 200 elektrodiem. Taču nanomēroga elektrodu bloki, kas pašlaik tiek iekļauti jaunās tīklenes ierīcēs, kādreiz varētu sniegt neredzīgiem cilvēkiem 20/20 redzi.

Mazākiem materiāliem ir iespēja iegūt augstākas izšķirtspējas attēlus, saka Šons Kellijs, Kārnegija Melona universitātes bioinženieris, kurš izstrādā mikromēroga tīklenes protēze . Mazāki elektrodi var pietuvoties atsevišķiem nerviem, un jums var būt daudz vairāk to.



Skaidrāks skats: Tīklenes implants, kura izmērs ir tikai trīs reiz četri milimetri, pielīp pie tīklenes blakus redzes nervam (balts plankums labajā pusē) cūkas acī.

Izraēlā uzņēmums sauc Nano tīklene ir izstrādājis implantu, kas sastāv no fotosensoriem, ķēdēm un 676 elektrodiem, kas visi ir pietiekami mazi, lai ietilptu uz viena bērna nagu izmēra implanta; atšķirībā no Argus II, ierīcei nav nepieciešama ārēja kamera vai vadi. Acs ir visierobežotākā vieta ķermenī, saka Ra'anan Gefen, Nano Retina rīkotājdirektors. Šeit ir nepieciešama miniaturizācija.

Uzņēmums jau ir pārbaudījis prototipu cūkām, un tas darbojās lieliski, stāsta Gefens. Tagad viņi būvē cilvēka prototipu, kam vajadzētu uzlabot gan elektrodu kvalitāti, gan skaitu, potenciāli sasniedzot līdz 5000. Mūsu mērķis ir sasniegt 20/20 [vīziju], saka Gefens. Esmu pārliecināts, ka mēs varam tur nokļūt. Uzņēmums cer uzsākt klīniskos izmēģinājumus divu gadu laikā.



Cita komanda, šī Kalifornijas Universitātē Sandjego, izmanto nanotehnoloģiju, lai tieši atdarinātu acī atrodamās šūnas. Massoud Khraiche un kolēģi izstrādāja an implants silīcija nanovadi, kas atspoguļo dabisko fotoreceptoru formu, izplatību un funkcijas. Unikāli šī pieeja apvieno gan gaismas noteikšanu, gan neironu stimulāciju vienā materiālā, un nav nepieciešami papildu fotosensori vai kamera, lai uztvertu gaismu.

Nanovadi ir lieliski piemēroti acīm, saka Khraiche. Tie labi uztver gaismu un ir niecīgi. Viņš sniegta informācija par ierīci oktobrī notiekošajā Neiroloģijas biedrības ikgadējā sanāksmē. Šobrīd komanda to pārbauda ar trušiem.

Nanotehnoloģiju implantiem ir daudz solījumu turpmākiem lietojumiem, saka Kellija, kura nav saistīta nevienā no grupām, taču tie ir rūpīgi jāizstrādā. Pirmkārt, viņš saka, ka nanomateriālu uzklāšana tieši uz tīklenes rada bažas par drošību, un būs jāveic nepārtraukti pētījumi par to, cik ilgi no nanotehnoloģijām iegūta ierīce var droši izdzīvot ķermeņa iekšienē.



paslēpties