Na całym świecie około 40 milionów osób cierpi z powodu zupełnej ślepoty, a kolejne 250 milionów – ze względu na inną formę zaburzenia wzroku. Naukowcy od dawna marzą o przywróceniu im zdolności widzenia. Ich plan to dostarczenie informacji o bodźcach wizualnych bezpośrednio do kory wzrokowej mózgu pacjentów. Jednakże do tej pory nie udało się im stworzyć w pełni funkcjonalnej protezy wzroku. Wyniki nowego badania międzynarodowego zespołu naukowców pozwalają mieć nadzieję, że ten stan rzeczy niedługo ulegnie zmianie. Opracował bowiem nowatorskie urządzenie, które przy pomocy 96 mikroelektrod pozwoliło uczestniczce testów w pewnym stopniu odzyskać zdolność widzenia. Szczegółowy opis przebiegu badania został opublikowany na łamach czasopisma 'The Journal of Clinical Investigation’.

Uczestniczką badania była 58 letnia nauczycielka fizyki, która straciła wzrok 16 lat wcześniej. W korę potyliczną jej mózgu został wszczepiony implant, który mógł zarówno rejestrować, jak i stymulować aktywność neuronów. Implant był podłączony do okularów wyposażonych w miniaturowe kamery wideo. Specjalne oprogramowanie odczytywało obraz z kamer i przesyłało go do elektrod umieszczonych w korze wzrokowej. Te następnie stymulowały aktywność otaczających je neuronów tak, by wytworzyły jasne punkty zwane fosfenami. Ułożenie fosfenów odzwierciedlało obraz z kamer, a zatem mogło umożliwić uczestniczce rozróżnienie prostych kształtów. Aby to sprawdzić, naukowcy przeprowadzili serię testów tej prototypowej protezy wzroku.

Najpierw badacze upewnili się, że skomplikowany zabieg wszczepienia implantu nie doprowadził do żadnych skutków ubocznych, takich jak zakłócenie działania innych funkcji mózgu. Następnie stworzyli prostą grę, dzięki której uczestniczka mogła trenować korzystanie z protezy wzroku. Po kilku tygodniach badana nauczyła się rozróżniać wyświetlane linie, kształty i litery, choć widziała je tylko w formie fosfenów wywołanych stymulacją kory wzrokowej. Korzystanie z protezy sprawiło, że czuła się bardziej niezależna i zwiększyło jej poczucie bezpieczeństwa, szczególnie poza domem. Te wyniki pokazują, że można przywrócić osobom niewidomym podstawową formę wzroku w sposób, który jest zarówno bezpieczny, jak i skuteczny. Niemniej jednak zanim zostaną one włączone do standardowej praktyki lekarskiej niezbędne są kolejne testy. Naukowcy mają nadzieję, że w przyszłości uda im się stworzyć bardziej zaawansowany implant, który będzie mógł stymulować więcej neuronów i tym samym wywoływać bardziej złożone obrazy.

„Podstawowym celem naszej pracy jest przywrócenie osobom niewidomym mobilności. Ten implant pomoże im rozpoznać znajome osoby, odnaleźć drzwi i bramy lub uniknąć kolizji. Dzięki temu wzrośnie ich samodzielność oraz bezpieczeństwo. Ta wizja nadaje sens naszym wysiłkom” – opowiada profesor R. A. Normann, współautor badania.

 

NK

Bibliografia:
Fernández E. et al. “Visual percepts evoked with an Intracortical 96-channel microelectrode array inserted in human occipital cortex” Journal of Clinical Investigation, 2021

Dodaj komentarz