Благодарение на технологичните иновации изследователите предвиждат бъдеще, в което зрението може да бъде възстановено.
Напредъкът в помощните технологии премахна много бариери пред достъпността на хората с увредено зрение. Но именно развитието на изкуственото зрение има потенциала да предостави изцяло нов начин за „виждане“ на света.
Възстановяването на зрението на някого може да бъде трудна задача поради изключително сложната структура на човешкото око (повече от 2 милиона взаимодействащи си части).
Серж Пико, директор на Institut de la Vision, водещ изследователски център за очни заболявания в Париж, Франция, казва: Като световен лидер в разработването на ретинални протези, Picault координира Entrainment vision, мрежа от експерти във всички основни области, свързани с визуалното възстановяване, от невронауки и инженерство до патология и машинно обучение. Заедно с 15 изследователи те работят върху нови технологии за възстановяване на зрението на пациенти.
„Може да звучи като научно-фантастичен роман“, казва Пико, който описва протеза за ретината и мозъчната кора, най-външния слой на мозъка.
„В момента няма налични в търговската мрежа кортикални протези, така че това проучване предлага чудесна възможност да ги разработим и имаме екип, който работи по това.
Кортикалната протеза е единствената възможност за милиони пациенти, които са родени слепи или ослепели поради нарушена връзка между ретината и зрителния кортекс.
Идеята за електрическо стимулиране на зрителната система на човек не е нова, за първи път се е появила преди повече от 200 години. Бързият напредък в невронното инженерство и микроелектрониката проправи пътя за по-модерни кортикално базирани устройства за изкуствено зрение.
„Идеята е да използваме електроника за електрическо стимулиране на останалите нервни клетки, така че след като е загубена част от „веригата“, ние я заменяме с електроника“, казва Пико.
Един от партньорите на ENTRAIN VISION наскоро трансплантира микроелектроден масив от 100 микроигли във зрителната кора на жена с увредено зрение. Използвайки импланта, тя успя да идентифицира линии, форми и прости букви. „Тези резултати са много вълнуващи, защото демонстрират както безопасността, така и ефективността на тази технология и помагат на много учени да реализират своите дългогодишни мечти. Прехвърляйки информация директно от външния свят към зрителната кора, се получава форма на зрение, която възстановява първичното, “обяснява Пико. „Това изследване може да бъде крайъгълен камък в развитието на нови технологии, които биха могли да помогнат за трансформирането на лечението на зрителното увреждане, но са необходими повече изследвания.
Използването на електрическа стимулация за възстановяване на зрението на индивида е само един от новите подходи, които се изучават, но има и други.
Разработена през XXI век, оптогенетиката е биологична техника, която използва светлина за контрол над нервни и други видове клетки.
„Във Франция вече има един пациент, който може да бъде видян да използва технологията“, казва Пико.
Пациентите, споменати от Пико, са диагностицирани с пигментен ретинит, невродегенеративно очно заболяване, при което повече от 2 милиона души по света са изгубили фоторецепторите на ретината. Благодарение на революционно проучване на Gensight Biologics, зрението на пациент беше частично възстановено с помощта на първия светлочувствителен протеин, открит във водорасли.
Третата вълнуваща технология, на която изследователите обръщат внимание, е виртуалната реалност.
„В Париж има място, подобно на кино, където можете да тествате зрението си“, обяснява Пико. „Например стая, пълна с препятствия. Следователно, след като устройството бъде имплантирано в пациента, то може да бъде тествано в тази платформа, но не е възможно да се валидира устройството в други центрове извън Париж. Не е лесно. Платформата е толкова голяма, че не може лесно да бъде възпроизведена другаде. Тук идва мястото на виртуалната реалност.”
Например, устройства за виртуална реалност позволяват на потребители по целия свят да изпитат същото преживяване като на живо в платформата в Париж.
„Това също така ни помага да разберем кои са най-важните части от изображението за пациента и кои им помагат да се движат през пространството и да разпознават приятелите си“, добавя Пико.
Такива техники помагат на хората, страдащи от слепота, да възвърнат своята независимост. Но какво ще стане, ако и зрението, и слухът (двете ни най-важни сетива) са сериозно увредени?
За милиони хора, живеещи като сляпоглухи, тактилните усещания са от основно значение за възприемането и взаимодействието със света.
„Получаването на информация и общуването е съществено за всички наши дейности, но без да получаваме информация за околната среда и да общуваме с хора, ние не можем да взаимодействаме с околната среда. Затова се фокусирахме върху подобряването на комуникацията за хора с увреден слух„.
Работа в университета в Борос, бизнес SUITCEYES, води до резултата, интелигентен, тактилен интерфейс, който разширява възприятието и пространствената ориентация на потребителя и му позволява да взаимодейства с другите. Технологията е номинирана за наградата Innovation Radar.
По отношение на детайлите на технологията, един от изследователите казва: „Тактилен интелигентен персонализиран интерфейс, известен също като HIPI. Уловете околната среда Използва компютърно зрение и сензорна технология. Камерите, сензорите и алгоритмите за компютърно зрение колективно откриват и разпознават обекти, сцени и лица. Обектът може да бъде стол или чаша, а сцената може да бъде коридор, офис или баня. Системата също така открива лица и съобщава на човека дали са му известни. Сензорната технология също следи разстоянието между обектите. Например, ако потребител търси кафе, HIPI ще се увери, че то е на масата на 3 метра вляво от него.
Ако платформата съдържа цялата тази информация, как се справя с нея? Как съобщавате тази информация на тези, които се нуждаят от нея? „Създадох хаптиграма, за да предам съобщение на потребителя. Хаптиграмата е основно хаптичен модел, който предава значение на потребителя. Това се прави с помощта на вибриращ тактилен задвижващ механизъм, който е малко вибриращо електронно устройство. То може да бъде поставено на различни части на тялото“, обяснява Олсън. Разработен е прототип, който интегрира технологията в облеклото. „Това включва разнообразие от жилетки, както и рокли, които изглеждат модерни. Има и версия, наречена „Chairable“, която може да бъде прикрепена към облегалката на офис стол, за да предаде съобщение на седящия човек.
Потенциалът за интелигентни носими устройства, които правят околната среда достъпна за сляпоглухите хора, насърчава независимия живот. Проектът добави и функцията COVID-19, която позволява разпознаване на лица дори с маски.
Но това, което е наистина уникално за този проект, е неговият холистичен подход, който включва обширни потребителски и политически изследвания, работа в мрежа, иновации и геймификация за подобряване на потребителското изживяване и потенциала за обучение.
Може да отнеме известно време, преди ползите от тази иновация да бъдат широко изпитани, но перспективите за бъдещето са вълнуващи. Междувременно изследователите продължават да си представят бъдеще, в което могат да възстановят зрението.
Източник: floridanewstimes.com