Сляпа жена в Китай възстанови частично зрението си след операция на интерфейс мозък-компютър в Чанша, провинция Хунан, носейки нова надежда на пациенти, страдащи от дегенеративни заболявания на ретината.
61-годишната Чен е диагностицирана с пигментен ретинит на 40-годишна възраст, състояние, което в крайна сметка я оставя напълно сляпа и с двете очи. На 23 април тя беше избрана за клинично изпитване и претърпя операция за имплантиране в болница Xiangya на Central South University.
По време на операцията върху повърхността на ретината на областта на макулата вътре в очната ябълка беше имплантиран електроден масив с размери 6 милиметра на 10,8 мм – приблизително колкото нокът.
След процедурата пациентът носи чифт очила, оборудвани с миниатюрна камера и модул за безжично предаване. Камерата заснема изображения на околната среда, които видео процесор анализира и кодира. След това кодираните данни се предават чрез радиочестотна безжична технология към импланта, който преобразува данните в сигнали за електрическа стимулация, които действат върху нервните клетки на ретината. Тази визуална информация в крайна сметка се предава на мозъка.
„Ако сравним очната ябълка с камера, ретината е филмът. Когато филмът е повреден, ние директно използваме електрически сигнали, за да „кажем“ на непокътнатите нервни клетки зад това, което се вижда, което е еквивалентно на изграждане на байпас за зрителната система“, каза Xu Huizhuo, който проведе операцията и ръководи проекта за клинично изпитване, наречен IMIE интелигентна система за ретина.
След като системата се активира, пациентите първоначално изпитват фосфени – визуален феномен, проявяващ се като ярки точковидни светлини на тъмен фон. Чрез систематично обучение пациентите се научават да сглобяват тези светлинни петна, за да идентифицират контурите на обекти, препятствия, маркери за посока и прости букви.
Xu обясни, че бионичното зрение функционира по-скоро като визуална система с ниска разделителна способност, предоставяща светли и тъмни очертания, и все още не може да съвпадне с богатото, цветно зрение, което изпитват хора с нормално зрение.
„Въпреки това, за пациенти, които са били слепи от дълго време, такава визуална информация може значително да подобри способността им да живеят и да се движат самостоятелно“, каза Сю, подчертавайки, че изкуственото зрение помага на пациентите да възвърнат известна степен на зрително възприятие, вместо да възстановят нормалното зрение. Пациентите обикновено се нуждаят от няколко месеца или повече рехабилитационно обучение, за да интерпретират новата информация.
В момента зрителната острота на Чен се е възстановила до 0,1. По време на тестовете тя успя да разпознае шарени шарки в специфични ориентации и да изпълни задачи като ходене на закрито.
Дегенеративните заболявания на ретината като ретинит пигментоза са основните причини за необратима слепота. Сред пациентите в напреднал стадий конвенционалните лекарства, операциите и генните терапии често се провалят. Новият метод заобикаля увредените фоторецепторни клетки, за да реконструира изкуствен зрителен път.
Забележително е, че китайската самостоятелно разработена интелигентна система за ретина IMIE може да се похвали с 256 канала за стимулация, отбелязвайки повече от четирикратно подобрение в капацитета за данни в сравнение със сравними задгранични продукти, включващи 60 канала.
„Ако изкуственото зрение се сравни с екран на електронен дисплей, броят на каналите за стимулация е еквивалентен на „пиксели“. 60-канална система е като много размазано черно-бяло изображение, докато 256-каналната версия предоставя много повече детайли“, каза Xu.
Екипът вече е завършил разработването на 512-канална гъвкава електродна технология, като се стреми към бъдещи итерации, вариращи от 1024 до 2048 канала. Технологията е приложима при пациенти, чиито зрителни нерви и мозъчни зрителни пътища остават функционални. Тъй като системата все още е в етап на клинично изследване, съответните разходи ще бъдат финализирани след последващи регулаторни одобрения.
Свържете се с авторите на [email protected]