Здоровье

Большинство людей воспринимает зрение как нечто само собой разумеющееся, но для людей имеющих серьезные проблемы со зрением, это открытие дает надежду на его восстановление. Новые разработки ученых по протезированию сетчатки глаза, являются настоящим прорывом и могут сделать научную фантастику реальностью.

В прошлом году Лю (Liu Wentai) наблюдал, как хирурги имплантировали микрочип, который им был разработан в глаза слепого пациента. Для Лю, профессора электротехники в школе инженерии в Университете Калифорнии, Санта Круз, Это является важной вехой двух десятилетий работы в области искусственной сетчатки восстановить зрение для слепых.

Свою новаторскую работу по протезированию сетчатки Лю начал в 1988 году совместно с д-ром Марком Хумаюна, офтальмологом и биоинженером Университета Южной Калифорнии. В настоящее время проект включает в себя три университета, шесть национальных лабораторий, а также частную компанию Second Sight (Второе зрение).

Десять больных уже проходят клинические испытания с устройствами, созданными на этих микрочипах в четырех ведущих офтальмологических центрах Соединенных Штатов. В исследовании задействованы пациенты из Мексики, Швейцарии, Франции и Великобритании. В разработку вовлечено множество исследователей в области биомедицины по всей стране.

Протез сетчатки является имплантируемым электронным устройством, предназначенным для слепых больных с такими заболеваниями, как пигментный ретинит, и возрастная дегенерация желтого пятна. Эти болезни разрушают световые рецепторы в сетчатке, но нервные волокна, которые идут от глаза к мозгу функционируют. Вживленный микрочип стимулирует нейроны в сетчатке, ретранслируя визуальные сигналы, которые передаются на чип от крошечной видеокамеры, вмонтированной в очки пациента.

Этот чип очень отличается от тех, которые используются в обычной электронике, поскольку он вживляется в организм и непосредственно с ним взаимодействует.

В первом поколении устройств использовался чип Argus 16 имеющий 16 электродов. Он был протестирован на шести пациентах с пигментным ретинитом в период между 2002 и 2004 годами, и дал им возможность видеть свет и тень, воспринимать движения, а также обнаруживать и дифференцировать крупные объекты, в окружающей среде.

Во втором поколении у чипа Argus II было уже 60 электродов и другие технологические усовершенствования. Сейчас ведется работа над третьим поколением таких устройств.

Несмотря на то, что Аргус 16 имел только 16 "пикселов" визуальной информации, пластичность человеческого мозга позволила обрабатывать сигналы от имплантата и извлекать нужную информацию, Argus II, как ожидается, обеспечит больных рудиментарной форой зрения, лучше, чем предыдущие версии, но все еще не соответствует конечной цели. Лю и его коллеги разрабатывают имплантат, который позволит пациентам двигаться самостоятельно, узнавать лица и читать и крупным шрифтом.

Argus II представляет собой весьма сложную систему, сбалансированную по размеру, мощности, а также требованиям безопасности, чтобы обеспечить электрическое взаимодействие с сетчаткой. Беспроводная передача энергии и данных между имплантатом и внешним видео устраняет необходимость в каких-либо проводах, таким образом, риск инфицирования сведен к минимуму. Имплантат имеет лишь четверть размера от первого поколения устройств, и имеет при этом почти в четыре раза больше электродов для стимуляции нейронов сетчатки.

Рассчитанный на три года клинических испытаний, Argus II является единственным в мире долгосрочным исследованием в протезировании сетчатки.

Лю и его группа в настоящее время разрабатывают микроэлектронику и беспроводную связь для следующего поколения имплантатов, которые будут еще меньше, сложнее, с большим числом электродов, для обеспечения более высокого разрешения изображения, получаемого пациентом.

По матариалам: www.artificialretina.energy.gov

Текст и перевод: sergiy-school.ru