211service.com
Impianti per il ripristino della vista che si adattano all'interno dell'occhio
Secondo due team di ricerca che stanno sviluppando tali dispositivi, una prossima generazione di impianti retinici che si adattano interamente all'interno dell'occhio utilizzerà componenti elettronici su scala nanometrica per migliorare notevolmente la qualità della vista per chi li indossa.
Lampi di luce: Questa illustrazione mostra elettrodi su scala nanometrica che stimolano i neuroni della retina con impulsi elettrici per inviare informazioni luminose al cervello.
Protesi retiniche attuali, come Second Sight's Argo II , ripristinare solo una visione limitata e sfocata agli individui accecati da malattie degenerative dell'occhio. I portatori possono tipicamente distinguere la luce dal buio e distinguere forme e contorni di oggetti, ma non molto di più.
L'Argus II, il primo occhio bionico a raggiungere i mercati commerciali, contiene una serie di 60 elettrodi, simili a 60 pixel, che vengono impiantati dietro la retina per stimolare le cellule sane rimanenti. L'impianto è collegato a una telecamera, indossata sul lato della testa, che trasmette un feed video.
Un impianto simile, realizzato da Bionic Vision Australia , incorpora solo 24 elettrodi. Con così pochi elettrodi, la quantità di informazioni visive trasmesse al cervello è limitata: il testo, ad esempio, è difficile da leggere. Second Sight ha recentemente annunciato un metodo con cui i portatori di Argus II sono in grado di visualizzare il Braille invece del testo tradizionale.
Riconoscendo questa limitazione, sia Second Sight che Bionic Vision Australia hanno annunciato che stanno sviluppando dispositivi di nuova generazione con oltre 200 elettrodi. Ma array di elettrodi su nanoscala, che sono attualmente incorporati in nuovi dispositivi retina, potrebbero un giorno dare ai non vedenti una vista 20/20.
I materiali più piccoli hanno la possibilità di fornire immagini a risoluzione più elevata, afferma Shawn Kelly, un bioingegnere della Carnegie Mellon University, che sta sviluppando un protesi retinica su microscala . Elettrodi più piccoli possono avvicinarsi ai singoli nervi e puoi averne molti di più.
Vista più chiara: Un impianto retinico, di soli tre per quattro millimetri, aderisce alla retina vicino al nervo ottico (macchia bianca a destra) nell'occhio di un maiale.
In Israele, una società chiamata Nano Retina ha sviluppato un impianto che consiste di fotosensori, circuiti e 676 elettrodi, tutti abbastanza piccoli da adattarsi a un singolo impianto delle dimensioni dell'unghia di un bambino; a differenza dell'Argus II, il dispositivo non richiede fotocamera o cavi esterni. L'occhio è lo spazio più ristretto del corpo, afferma Ra'anan Gefen, amministratore delegato di Nano Retina. Ecco dove è necessaria la miniaturizzazione.
L'azienda ha già testato un prototipo sui maiali e ha funzionato magnificamente, afferma Gefen. Ora stanno costruendo un prototipo umano che dovrebbe migliorare sia la qualità che il numero di elettrodi, arrivando potenzialmente fino a 5.000. Il nostro obiettivo è arrivare a 20/20 [visione], dice Gefen. Sono sicuro che possiamo arrivarci. L'azienda spera di entrare in studi clinici entro due anni.
Un altro team, questo dell'Università della California, a San Diego, sta usando la nanotecnologia per imitare direttamente le cellule trovate negli occhi. Massoud Khraiche e colleghi hanno progettato un impiantare di nanofili di silicio che rispecchiano la forma, la distribuzione e la funzione dei fotorecettori naturali. Questo approccio combina in modo univoco sia il rilevamento della luce che la stimolazione dei neuroni in un unico materiale, senza la necessità di fotosensori aggiuntivi o di una fotocamera per catturare la luce.
I nanofili sono perfetti per gli occhi, afferma Khraiche. Catturano bene la luce e sono piccoli. Lui dettagli presentati sul dispositivo alla riunione annuale della Society for Neuroscience in ottobre. Il team lo sta attualmente testando sui conigli.
Gli impianti nanotecnologici sono molto promettenti per applicazioni future, afferma Kelly, che non è coinvolta in nessuno dei due gruppi, ma devono essere progettati con attenzione. Per prima cosa, dice, ci sono problemi di sicurezza sull'applicazione dei nanomateriali direttamente sulla retina, e ci saranno bisogno di studi in corso su quanto tempo un dispositivo derivato dalle nanotecnologie può sopravvivere in sicurezza all'interno del corpo.