Голям скок в протезното зрение

Учени от Станфордския университет са разработили ретинална протеза с пет пъти по-висока разделителна способност от най-модерните протези, използвани в момента в клиничните проучвания.

Имплантируемото устройство, описано в статия на Nature Communications, е разработено за възстановяване на зрението, загубено поради свързана с възрастта макулна дегенерация. Състоянието уврежда вид клетки в ретината, наречени фоторецептори, които преобразуват светлината в сигнали, отиващи към мозъка. Тази дегенерация е сред водещите причини за загуба на зрението в света и обикновено засяга хора над 50 години, като намалява способността им да разпознават лица, четат и шофират.

Резултатите от клинично изпитване, което тества по-ранна версия на импланта, са най-добрите в тази област, според д-р Даниел Паланкер, професор по офталмология и старши автор на изследването.

„Нашият имплант осигури не само най-високата разделителна способност – той също така оформя зрение, а не само чувствителност към светлина“, казва ученият. Сега, след успешно тестване на новия имплант при плъхове, екипът го оптимизира за бъдещи клинични изпитвания.

Протезата има два основни компонента: 2-милиметров имплант и очила с добавена реалност. Камера на очилата улавя света около пациента и обработва изображенията. След това очилата проектират тези изображения в окото. Имплантът, се състои от специални пиксели, които улавят светлината и я преобразуват в електрически сигнали, които стимулират невроните на ретината. В следващия етап тези неврони изпращат информацията до мозъка. Това е просто обяснение, но от техническа гледна точка се случват доста неща. Очилата използват инфрачервена светлина, за да активират импланта в задната част на окото. Софтуерът в очилата регулира излъчването на светлина, като стимулира невроните на ретината, за да изпрати коректните сигнали, които мозъкът да възприеме като визуални модели.

„Имплантът е безжичен – той работи като слънчев панел“, казва Паланкер и не се нуждае от външно захранване, за да преобразува светлината в електрически сигнали.

Клиничните резултати с импланта от първо поколение показват протетично зрение с острота до 20/440. Това е достатъчно за четене на големи шрифтове, но все още е по-лошо от 20/400 – прагът, при който някой се счита за юридически сляп. Екипът се надява, че новия имплант ще промени това. Ако той работи при хора така добре, както при плъхове, казва Паланкер, той ще доведе до острота от около 20/80 – много по-добро от настоящите клинични резултати, но не и 20/20. (Нормалното, или 20/20, зрение описва това, което човек без зрителни увреждания може да види на 20 фута. Някой със зрение 20/80 вижда на 20 фута това, което човекът без зрителни увреждания вижда на 80.

Нещо повече, обработката на изображението чрез очила с добавена реалност е регулируема. Изследователите могат да коригират сигнала, изпратен от очилата към импланта, за да изберат ефективно силата, контраста, разделителната способност и увеличението на сигнала на протезата при бъдещи пациенти.

Паланкер предвижда, че хирурзите ще използват импланти с различни размери, в зависимост от степента на загуба на зрението на пациента. Клиничните изпитания на новия чип може да започнат след около две години, казва Паланкер. „С този имплант се надяваме да възстановим зрението на ниво, достатъчно за удобно четене и разпознаване на лица и по този начин да облекчим загубата на зрение при пациенти, ослепели от дегенерация на ретината.“ Източник: scopeblog.stanford.edu

Сподели