A tudósok agyimplantátumot készítettek, amely segített a vak nőknek látni a betűket

509fb1bc2e7fee465fd5a85f37906f08 - January 18, 2022Írta: Erika Watts november 10, 2021- Tény ellenőrizve írta Jessica Beake, PhD.Közelkép egy írisz és a pupilla

  • Tudósok egy csoportja az utóbbi időben egy mikroelektród tartományt próbált használni, hogy segítse a vakok számára a betűk és formák megtekintését.
  • Az implantátum, amelynek egy fillér dimenziója van, megkerüli a látóideget, és inkább az agy esztétikai kéregét látja izgalomban.
  • A kutatás befejezésével az egyén számos betűt meghatározhat

A Centers for Disease Control and Prevention (CDC) szerint az Egyesült Államokban körülbelül 1 millió 40 év feletti ember vak.

Bár jelenleg nincs orvosság a látás elvesztésére, egy vadonatúj beültethető kütyü végül hasznos módszer lehet a vakok önellátásának növelésére. Az implantátum elektródát használ a szintetikus látás biztosítására.

Bár a kütyü a szakmai fejlődés kezdetén marad, a legelső emberkísérlet sikerült. Az eredmények jelenleg a The Journal ofClinical Investigation folyóiratban jelennek meg

A zseniális kutatási tanulmányt spanyolországi tudósok végezték, a holland amszterdami Idegtudományi Intézet és a Salt Lake City-i Utah Egyetem tudósaival közösen.

foszfének

A vak egyének spontán foszféneknek nevezett érzést tapasztalnak. A foszfének az, amit a vak egyének „látnak”, amikor önkényes fényvillanások jelennek meg anélkül, hogy fény jutna a szembe.

A látó egyének szintén tapasztalhatnak foszféneket. Például a stressz-foszfének akkor keletkeznek, amikor az egyén megdörzsöli a szemét. Bizonyos gyógyszerek, ionizáló sugárzás, valamint elektromos és mágneses izgalom szintén okozhat foszféneket.

Bár a spontán foszfének nem nyújtanak semmiféle hasznos látást, igazításuk döntő fontosságú volt a jelenlegi kutatási tanulmányban.

Agy implantátum

A kutatás során a tudósok a fogorvosok egy Utah-i elektródát (UAE) ültettek be közvetlenül az egyén agyának esztétikai kéregébe. Az esztétikai kéreg feladata az esztétikai információk finomítása. Az Egyesült Arab Emírségek 96 mikroelektródát tartalmaztak, amelyek szilícium bázisból származnak.

„A tudósok régi álma, hogy az információkat közvetlenül a vakok látókérgébe továbbítsák, ezzel helyreállítva a látás kezdetleges formáját” – írják az írók. "Azonban még nem létezik klinikailag elérhető kérgi vizuális protézis."

A kutatás 6 hónapon keresztül zajlott, és egy magányos egyénből is állt: egy 57 éves nőből, aki 16 évvel a kutatás megkezdése előtt megvakult.

Miután a tudósok ténylegesen beültették a készüléket, az egyénnek pár hete volt, hogy felépüljön. Mielőtt a tudósok elkezdhették volna értékelni a szerkentyűt, foglalkozniuk kellett az egyénnel, hogy megbizonyosodjanak arról, hogy képes különbséget tenni a spontán foszfének és azon foszfének között, amelyeket a csoport a hasznos látást biztosító összetevőként szándékozott előállítani.

Miután megállapították, hogy az egyén képes 95%-os pontossággal meghatározni a keletkezett foszféneket, a tudósok elkezdték a képzést, és valódi esztétikai akadályokat is kínáltak neki.

Az edzések általában hetente 5 napon, naponta egy vagy két alkalommal, és körülbelül 4 órán keresztül zajlottak. Ez 6 hónapig tartott. A tudósok egy sor egyedi szemüveget szinkronizáltak az implantátummal, hogy nyomon tudják követni az egyén szemmozgását.

A kutatási program során az egyén megtanulta meghatározni a foszféneket egy adott helyiségben.

A tudósok megállapították, hogy az egyénnek egyszerűbb volt látni a fény helyeit, ha egyidejűleg 2-nél több elektródát mozgattak meg. Az előmozdító elektródák kiosztása szintén javította a levél- és formai elismerést.

„Ez arra utal, hogy a foszfén mérete és megjelenése nemcsak a stimulált elektródák számától függ, hanem azok térbeli eloszlásától is” – írják az írók.

A kutatás befejezésekor, amikor a csoport egyidejűleg megközelítőleg 16 elektródát promotált különböző mintázatokban, az egyén képes volt számos betűt meghatározni, valamint különbséget tenni néhány nagy- és kisbetű között.

A kutatás vezető írója, Dr. Eduardo Fern ánndez a "Detonic.shop"-nek nyilatkozott a tanulmányról.

„Szeretném hangsúlyozni, hogy bár előzetes eredményeink nagyon biztatóak, tisztában kell lennünk azzal, hogy ez még kutatás, és még nem klinikai kezelés” – mondta Dr. Fern ánndez.

"Ebben az összefüggésben az aggyal való biztonságos és hatékony kommunikációval kapcsolatos tudományos és technológiai problémák nagyon összetettek, és sok problémát meg kell oldani, mielőtt a kortikális vizuális neuroprotézis életképes klinikai terápiának vagy lehetőségnek tekinthető."

Dr. Fern ández a mobil biológia tanára, valamint az alicantei Miguel Hern ández (UMH) Egyetem Szövettani és Anatómiai Tanszékének elnöke, a spanyolországi Miguel Hern ández (UMH) mellett. Ugyanígy a Biomérnöki Intézet Neuroengineering és Neuroprothesis Osztályának témavezetője is. UMH.

A kutatási tanulmány következményei

Az implantátum célja még nem a teljes látás visszaállítása, hogy a hasznos látás szintjét biztosítsa.

„A kutatás egyik célja az, hogy a vak embernek több mozgást biztosítson” – állítja Richard Normann, az idős kutatás írója, a Utah Egyetem biomérnöke.

„Lehetővé teheti számukra, hogy könnyen azonosítsanak egy személyt, ajtónyílásokat vagy autókat. Ez növelheti a függetlenséget és a biztonságot. Ezen dolgozunk” – mondta Dr. Normann.

Dr. Fern ánndez pontosította, hogy az implantátummal próbál hasznos látást nyújtani.

„Nem próbálunk [teljes látást] nyújtani, ami jelenleg nem kivitelezhető, hanem csak […] hasznos látásmódot akarunk nyújtani olyan feladatokhoz, mint a tájékozódás, a mobilitás, a nagy karakterek olvasása stb.” – mondta Dr. Fern ández.

„Lépésről lépésre kell haladnunk, és […] nem kelthetünk hamis elvárásokat, és nem szabad alábecsülnünk a még megoldásra váró kihívásokat” – folytatta Dr. Fern ández. "Ebben a keretben azt javasoljuk, hogy a klinikusok, alapkutatók, mérnökök és a vakok egyesületei közötti fokozott együttműködés kulcsfontosságú az ezen a területen történő előrelépéshez."

John Nosta, a Nosta Lab megalkotója, valamint az Egészségügyi Világszervezet (WHO) Digitális Egészségügyi Szakértői Névjegyzékének résztvevője az MNT-nek nyilatkozott az agyimplantátummal kapcsolatban.

"[Ez] minden bizonnyal fontos előrelépés, amely a meglévő agyi interfész-technológiákra épít, mint például a cochleáris implantátum és a mozgászavarok mély agyi stimulációja."

Szenvedély konfliktusa

Fontos szem előtt tartani, hogy a kutatási tanulmány írói közül 2, Pieter R. Roelfsema és Xing Chen a Phosphoenix nevű neurotechnológiai startup alapítója és egyben befektetője is.