Tehnologie care ar putea reda vederea parțială nevăzătorilor

Oamenii de stiinta de la EPFL din Elvetia si Scuola Superiore Sant Anna din Italia dezvolta o tehnologie pentru nevazatori care ocoleste globul ocular în întregime si trimite mesaje catre creier. Ei fac acest lucru prin stimularea nervului optic cu un nou tip de electrod intraneural numit OpticSELINE. Dupa ce au testat cu succes pe iepuri, ei si-au raportat rezultatele în Nature Biomedical Engineering. „Credem ca stimularea intraneurala poate fi o solutie valoroasa pentru mai multe dispozitive neuroprotetice pentru refacerea functionala senzoriala si motorie. Potentialul translational al acestei abordari este, într-adevar, extrem de promitator”, explica Silvestro Micera, presedintele Fundatiei Bertarelli al EPFL în Neuroinginerie translationala si profesor de Bioelectronica la Scuola Superiore Sant Anna. Orbirea afecteaza aproximativ 39 de milioane de oameni din lume. Multi factori pot induce orbire, cum ar fi genetica, detasarea retinei, traume, accident vascular cerebral în cortexul vizual, glaucom, cataracta, inflamatie sau infectie. Uneori, orbirea este temporara si poate fi tratata medical. Alteori, însa, este definitiva. „Ideea este de a produce fosfene, senzatia de a vedea lumina sub forma de puncte albe, fara a vedea direct lumina. Implanturile retiniene, un dispozitiv protetic pentru ajutarea nevazatorilor, sufera de criterii de excludere. De exemplu, o jumatate de milion de oameni din întreaga lume sunt nevazatori din cauza retinitei pigmentare, o tulburare genetica, dar doar câteva sute de pacienti se califica pentru implanturi retiniene din motive clinice. Un alt implant cerebral care stimuleaza direct cortexul vizual este o alta strategie, desi riscanta. A priori, noua solutie intraneurala minimizeaza criteriile de excludere, deoarece nervul optic si calea catre creier sunt adesea intacte”, se arata în materialul facut public. Încercari anteroare, nereusite Încercarile anterioare de stimulare a nervului optic în anii 90 au oferit rezultate neconcludente. Presedintele Medtronic al EPFL în Neuroinginerie, Diego Ghezzi explica: „În acel moment, ei au folosit electrozi cu nervi de manseta. Problema este ca acesti electrozi sunt rigizi si se misca, astfel încât stimularea electrica a fibrelor nervoase devine instabila. Pacientii au avut dificiltati în interpretarea stimularii, pentru ca rezultatele au fost diferite mereu. Mai mult, probabil ca au o selectivitate limitata, deoarece au recrutat fibre superficiale". Electrozii intraneurali pot fi într-adevar raspunsul pentru furnizarea de informatii vizuale bogate  subiectilor. Acestia sunt, de asemenea, stabili si mai putin susceptibili sa se miste, odata ce au fost implantati la un subiect, potrivit oamenilor de stiinta. Electrozii cu manseta sunt plasati chirurgical în jurul nervului, în timp ce electrozii intraneurali strapung nervul. Semnalele luminoase, un ajutor în viata de zi cu zi pentru nevazatori Împreuna, Ghezzi, Micera si echipele lor au proiectat OpticSELINE, un tablou format din 12 electrozi. Pentru a întelege cât de eficienti sunt acesti electrozi la stimularea diferitelor fibre nervoase din nervul optic, oamenii de stiinta au livrat curent electric la nervul optic prin OpticSELINE si au masurat activitatea creierului în cortexul vizual. Ei au dezvoltat un algoritm elaborat pentru a decoda semnalele corticale si au aratat ca fiecare electrod stimulant induce un tipar specific si unic de activare corticala, ceea ce sugereaza ca stimularea intraneurala a nervului optic este selectiva si informativa. Ca studiu preliminar, perceptia vizuala din spatele acestor tipare corticale ramâne necunoscuta. Ghezzi continua, "deocamdata, stim ca stimularea intraneurala are potentialul de a oferi tipare vizuale informative. Va fi nevoie de feedback de la pacienti în studiile clinice viitoare pentru a ajusta aceste tipare. Din perspectiva pur tehnologica, am putea face încercari clinice imediat". Cu tehnologia curentului cu electrozi, un OpticSELINE uman ar putea avea pâna la 48-60 de electrozi. Acest numar limitat de electrozi nu este suficient pentru a restabili vederea în întregime, dar aceste semnale vizuale limitate ar putea fi concepute pentru a oferi un ajutor vizual pentru viata de zi cu zi.  


Citește articolul complet pe Ziarul de Iasi

Alte știri din Ziarul de Iasi