Många faktorer kan orsaka blindhet, som genetik, näthinneavlossning, trauma, stroke i den visuella cortexen, glaukom, grå starr, inflammation eller infektion. (Foto: Getty Images/Thinkstock) Forskare utvecklar en teknik för synskadad människor som helt kringgår ögongloben och skickar meddelanden till hjärnan och banar väg för ett nytt visuellt hjälpmedel för det dagliga livet.
Forskare från Swiss Federal Institute of Technology Lausanne (EPFL) och Scuola Superiore Sant’Anna i Italien använder en ny typ av intraneural elektrod som heter OpticSELINE för att stimulera synnerven.
Tekniken, som beskrivs i tidningen Natur Biomedicinsk teknik , har testats framgångsrikt på kaniner.
Vi tror att intraneural stimulering kan vara en värdefull lösning för flera neuroprostetiska enheter för sensorisk och motorisk återställning. Translationspotentialerna för detta tillvägagångssätt är verkligen extremt lovande, säger Silvestro Micera, professor vid Scuola Superiore Sant’Anna.
Forskare noterade att blindhet påverkar uppskattningsvis 39 miljoner människor i världen.
Många faktorer kan orsaka blindhet, som genetik, näthinneavlossning, trauma, stroke i den visuella cortexen, glaukom, grå starr, inflammation eller infektion.
bilder på röda eklöv
Viss blindhet är tillfällig och kan behandlas medicinskt, sa forskare.
vintergröna grundväxter zon 6
Tanken är att producera fosfener, känslan av att se ljus i form av vita mönster, utan att se ljus direkt.
Retinalimplantat, en protesanordning för att hjälpa blinda, lider av uteslutningskriterier.
Till exempel är en halv miljon människor världen över blinda på grund av Retinitis pigmentosa, en genetisk störning, men bara några hundra patienter kvalificerar sig för retinalimplantat av kliniska skäl.
Ett hjärnimplantat som stimulerar den visuella cortexen direkt är en annan strategi om än riskabel.
A priori minimerar den nya intraneurala lösningen uteslutningskriterier eftersom synnerven och vägen till hjärnan ofta är intakta.
Tidigare försök att stimulera synnerven under 1990 -talet gav oklarheter.
Intranurala elektroder kan vara svaret för att ge rikt visuell information till ämnena.
regnskogens biome växter och djur
De är också stabila och mindre benägna att flytta runt när de har implanterats i ett ämne, enligt forskarna.
Manschettelektroder placeras kirurgiskt runt nerven, medan intraneurala elektroder tränger igenom nerven, säger Diego Ghezzi från EPFL.
Tillsammans konstruerade Ghezzi, Micera och deras team OpticSELINE, en elektrodgrupp med 12 elektroder.
För att förstå hur effektiva dessa elektroder är för att stimulera de olika nervfibrerna i synnerven, levererade forskarna elektrisk ström till synnerven via OpticSELINE och mätte hjärnans aktivitet i den visuella cortexen.
De utvecklade en genomarbetad algoritm för att avkoda kortikalsignalerna.
Forskarna visade att varje stimulerande elektrod inducerar ett specifikt och unikt mönster av kortikal aktivering, vilket tyder på att intraneural stimulering av synnerven är selektiv och informativ.
Som en förstudie förblir den visuella uppfattningen bakom dessa kortikala mönster okänd.
För närvarande vet vi att intraneural stimulering har potential att ge informativa visuella mönster, sa Ghezzi.
Det kommer att ta feedback från patienter i framtida kliniska prövningar för att finjustera dessa mönster. Från ett rent tekniskt perspektiv kan vi göra kliniska prövningar i morgon, sa han.
växt med rosa och vita blommor
Med nuvarande elektrodteknik kan en mänsklig OpticSELINE bestå av upp till 48-60 elektroder.
Detta begränsade antal elektroder är inte tillräckligt för att återställa synen helt. Men dessa begränsade visuella signaler kan konstrueras för att ge ett visuellt hjälpmedel för det dagliga livet, säger Ghezzi.