Rok, ktorý začali nevidiaci vidieť

Princíp fungovania bionického oka/Foto: snímanie na YouTube

Geordi La Forge, dôstojník zo slávneho Star Treku, prestal byť postavou SF. Od tohto roku môžu byť ľudia, ktorí boli oslepení kvôli degeneratívnym ochoreniam sietnice, čiastočne videní pomocou bionického oka: očnej protézy Argus II. Najmenej 1,5 milióna ľudí môže potrebovať túto protézu, ktorá bude stáť asi 100 000 dolárov. Pre začiatočníkov bude produkt k dispozícii na niekoľkých lekárskych klinikách v Európe.

Čo je to bionické oko?

Bionické oko s názvom Argus II je prístroj vytvorený americkou spoločnosťou Second Sight Medical Products a kombinuje biológiu s elektronikou, čo je prvé umelé oko na svete. Táto protéza bude vyžadovať sietnicový implantát a pacient bude mať slnečné okuliare, ku ktorým bude pripevnená videokamera. Autorom objavu je výskumník Mark Humayun, profesor oftalmológie a biomedicínskeho inžinierstva na Doheny Eye Institute v Los Angeles v Kalifornii.

Dve ďalšie nemecké spoločnosti (Retina Implant AG a Intelligent Medical Implantts) v súčasnosti pracujú na rovnakom type implantátu sietnice, ich výrobky sú stále v období klinického skúšania.

Aké sú vlastnosti očnej protézy Argus II?

Očná protéza Argus II bude schopná obnoviť zrak u ľudí, ktorí boli oslepení kvôli degeneratívnym ochoreniam sietnice. 3% ľudí vo veku nad 55 rokov trpí makulárnou degeneráciou, stavom charakterizovaným zhoršeným centrálnym videním. Retinitis pigmentosa, degeneratívne ochorenie, ktoré ovplyvňuje svetelné receptory v sietnici, postihuje tiež asi 1,5 milióna ľudí. Obidva stavy ničia fotoreceptory, bunky umiestnené za sietnicou, ktoré prijímajú svetelné signály a prenášajú ich do mozgu vo forme nervových impulzov a tieto impulzy sa budú interpretovať ako obrazy. V tejto súvislosti nahradzuje fotoreceptory systém Argus II.

Implantát sietnice nepoužíva oči na videnie, ale používa videokameru,
v prvom prípade nebudú pacienti schopní vnímať jasne načrtnuté obrázky, ale iba svetelné škvrny a tvary, ktoré sa potom naučia dekódovať.,
obraz, ktorý budú pacienti rozlišovať, bude spočiatku rozmazaný, pretože bude mať ekvivalent 60 pixelov v porovnaní so zdravou sietnicou, ktorá dáva mozgu niekoľko miliónov pixelov.,
implantát, ktorý predpokladá systém Argus II, umožní zorné pole 20 stupňov,
videoprocesor obsiahnutý vo vizuálnej protéze Argus II vám umožní upraviť kontrast podľa preferencií pacienta.

Obsahujúce očnú protézu Argus II?

a okuliare so vstavanou videokamerou, ktorá prijíma obrázky v reálnom čase a prenáša ich na mikročip,
a MIKROČIP, ktorý sa môže držať v ruke alebo zachytiť odevom a má funkciu spracovania videozáznamov. Prevedie obrazy na elektrické impulzy a odošle ich do rádiového vysielača umiestneného v okuliaroch,
rádiový vysielač bude bezdrôtovo prenášať elektrické impulzy do prijímača implantovaného nad uchom alebo pod očami,
a rádiový prijímač ktorý vysiela elektrické impulzy do sietnice pomocou kábla hrubého na vlasy,
sústava elektród (60) implantovaných do sietnice nositeľa, ktorá bude prijímať elektrické impulzy vysielané rádiovým prijímačom,
z elektród bude správa prechádzať optickým nervom do kortikálnej oblasti zodpovednej za videnie.

V prípade zdravého oka fotoreceptory na sietnici premenia svetlo na nervové impulzy, ktoré sa do mozgu vysielajú cez optický nerv, a ten ich interpretuje ako obrazy. Ale keď fotoreceptory už nepracujú správne, optické zariadenie sa stane zbytočným. Systém Argus II nahrádza tieto fotoreceptory. Implantované pole elektród pacienta reaguje podobne ako retinálne fotoreceptory. Elektrické signály generované elektródami sa prenášajú rovnakými cestami, ktoré používajú zdravé oči: optické nervy. Mozog interpretuje prijaté signály, napríklad: „To, čo vidíš, je strom.“ Aby pacienti skutočne vnímali strom, je potrebné školenie. Na začiatok si všimnú iba svetlé a tmavé porcie, ale po čase sa podľa Discovery Fit & Health naučia rozumieť tomu, čo im mozog prenáša.

Kliniky, kde bude k dispozícii systém Argus II:

Od tohto leta bude očná protéza Argus II k dispozícii za cenu 100 000 dolárov v nasledujúcich lekárskych centrách, informuje HotNews.

Centre Hospitalier National d'Ophthalmologie des Quinze-Vingts (Paríž, Francúzsko),
Univerzitné nemocnice v Ženeve (Ženeva, Švajčiarsko),
Nemocnica Manchester Royal Eye (Manchester, Spojené kráľovstvo),
Moorfields Eye Hospital (Londýn, Spojené kráľovstvo).

Ako sa implantát sietnice zlepší v budúcnosti?

Prvá verzia očnej protézy Argus obsahovala iba 16 implantovaných elektród a je stále v období klinického skúšania. Očakáva sa, že súčasná verzia systému ponúkne lepšie rozlíšenie obrazu vzhľadom na oveľa vyšší počet implantovaných elektród.

Uvedenie tohto produktu na trh je dôležitým úspechom podľa názoru Eberharta Zrennera, riaditeľa Inštitútu pre oftalmologický výskum na univerzite v Tubingene (Nemecko) a zakladateľa spoločnosti Retinal Implant AG. Zrenner vo svojej spoločnosti v súčasnosti pracuje na zariadení, ktoré bude obsahovať viac ako 1 500 elektród a bude snímať snímky pomocou svetlocitlivých fotodiód, ktoré sú súčasťou čipu, ktorý bude implantovaný do oka. To podľa Technology Review vylúči externú videokameru.

Spoločnosť Second Sight Medical Products v tejto chvíli nezamýšľa zastaviť výskum. Výrobcovia sľubujú, že implantát bude vylepšený. Čo odlišuje očnú protézu Argus II od iných podobných produktov, je jej schopnosť odolávať dlhodobej implantácii. Argus II bol doteraz testovaný na 30 pacientoch.

Autor: Cristina Bobe