Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • TechWeek
  • Биомолтекст2020
  • vsh25

На пути к электронному глазу

Электроника вернула зрение слепым
Алексей Тимошенко, GZT.RU

Ученым Калифорнийского технологического университета удалось создать протез, способный выполнять функции сетчатки глаза в случаях ее поражения. Пока с его помощью человек видит изображение в виде размытой картинки. Но уже готовится и более совершенный вариант протеза.

За свою работу как за одно из 100 лучших изобретений года коллектив исследователей получил премию от журнала R&D Magazine. Протез устроен таким образом, что на оправе очков закрепляется камера, изображение с которой передается прямо на уцелевшие нейроны в сетчатке глаза.

На пути к электронному глазу

Для того чтобы создать видеокамеру с функциями сетчатки, ученым и медикам пришлось преодолеть множество различных проблем. Так, глаз в отличие от камеры с ее матрицей светочувствительных элементов обладает собственной нервной системой, которая и проводит предварительную обработку информации. И этот процесс в глазу организован иначе в сравнении с функциями процессора в видеокамере.

Кроме того, нервы являются не просто проводниками подобно электрическим проводам. Распространение по ним импульса имеет не электромагнитную, а химическую природу, поэтому соединить их оказалось весьма сложно.

Ученым пришлось создать специальный процессор, способный переводить стандартный видеосигнал в череду импульсов, воспринимаемых нервными клетками. И лишь затем настал черед хирургов, которые первым 29 пациентам вживили в сетчатку глаза микроэлектроды так, чтобы сигнал добрался до их собственных нервных клеток. Работа была выполнена с ювелирной точностью. Но, несмотря на это, после операции процессор камеры пришлось дополнительно настраивать, добиваясь, чтобы он передавал человеку правильное изображение, а, к примеру, не переворачивал картинку и не менял ее части местами.

Пиксели

Картинка, которую увидели пациенты с имплантированной искусственной сетчаткой, пока далека от совершенства. Мозаика из 16 или даже 60 (лучший результат на сегодня) квадратиков могла бы вовсе быть бесполезной, но протез уже позволяет отличать свет от тьмы и худо-бедно избегать крупных препятствий по ходу движения пациента. Дальнейшее совершенствование технологии наверняка улучшит качество изображения, что позволит людям с поврежденной сетчаткой видеть с близкого расстояния и если не вернуться к требующей хорошего зрения работе, то хотя бы свободно передвигаться по улицам без поводырей.


Изображение из пресс-релиза Калифорнийского технологического университета.
Так увидит человека больной, которому вживили вместо пораженных клеток сетчатки электроды от камеры и специального процессора.

Поражение сетчатки

Впрочем, у метода есть и некоторые ограничения. Во-первых, необходимо учитывать, что операции на сетчатке глаза – всегда очень сложное хирургическое вмешательство в организм. Во-вторых, все прооперированные больные получили повреждения сетчатки в процессе старения, не затронувшем при этом нервных клеток глаза. Если бы у пациентов микрохирургов оказался поврежденным зрительный нерв или с самого рождения не было бы нервных клеток в сетчатке глаза, новая разработка ученых и медиков была бы бессмысленной. Впрочем, прогресс в области микроэлектроники, растущие знания о работе глаза и создание новых материалов для микроэлектродов позволяют надеяться на то, что рано или поздно большая часть ныне неизлечимых поражений будет хотя бы компенсироваться при помощи протезирования.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
24.07.2009

Читать статьи по темам:

бионика зрение имплантаты протезирование Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Бионический глаз возвращает слепым зрение

Хирурги имплантировали «бионические глаза» двум мужчинам, ослепшим в результате заболевания пигментным ретинитом, и частично вернули им зрение.

читать

Бионические глаза: второе зрение для слепых

В мире сделано уже 18 операций по установке бионического глаза Аргус II, разработанного американской компанией Second Sight для пациентов, ослепших в результате заболеваний сетчатки.

читать

Искусственная печень для фармакологов

Для ее создания ученые использовали кровеносные сосуды кишечника свиней, на которых затем выращивали культуры клеток печени – гепатоцитов.

читать

«Легкие на чипе» вместо подопытных крыс

Микрореактор с моделью человеческих легких, выращенных из стволовых клеток, позволит исследовать токсичность летучих веществ без использования лабораторных животных.

читать

Киборги среди нас

Пока генные инженеры ищут аргументы в споре с властями о клонировании, инженеры обычные уже начали превращать человечество в киборгов.

читать

Нанопропеллер плавает, как сперматозоид

В перспективе такие гибриды штопора и сперматозоида могут доставлять лекарства к различным тканям и органам больных. Они смогут плавать по кровеносным сосудам, для движения им не нужны внутренние источники энергии, а в конструкции «нанопропеллеров» отсутствуют движущиеся части, что делает их более надежными.

читать