211service.com
Impianto retinico di nuova generazione
Giovedì, gli scienziati della University of Southern California (USC) hanno annunciato i loro piani per testare un impianto retinico migliorato in pazienti non vedenti. Il nuovo impianto, che gli scienziati sperano possa migliorare ulteriormente la vista dei pazienti, ha una risoluzione quattro volte superiore alla versione precedente.
Un minuscolo impianto sulla superficie dell'occhio riceve segnali wireless da una telecamera esterna, che il paziente indossa su un paio di occhiali. L'impianto trasmette segnali a una serie di elettrodi impiantati chirurgicamente sulla retina. L'array fornisce segnali elettrici alle cellule nervose dell'occhio, imitando il ruolo delle cellule fotosensibili perse nella malattia degenerativa della retina.
La mia aspettativa, senza sapere veramente cosa accadrà, è che questo sarà utile per le persone che consentano loro di trovare una porta illuminata o il bordo di un oggetto quando entrano in una stanza, dice James Weiland , uno scienziato della USC coinvolto nel progetto.
Le persone con malattie da degenerazione retinica, come la retinite pigmentosa e la degenerazione maculare, perdono la vista quando le cellule dell'occhio che normalmente percepiscono la luce si deteriorano. Gli impianti retinici possono sostituire queste cellule perse, convertendo la luce in segnali neurali che vengono poi interpretati dal cervello. Versioni più semplici di questi dispositivi, sviluppate da ricercatori dell'USC e di altre istituzioni, sono già state testate sugli esseri umani, offrendo ai pazienti una visione rudimentale, come la capacità di rilevare la luce e di distinguere occasionalmente oggetti semplici. Una paziente, ad esempio, indossa il dispositivo per le partite di calcio di suo nipote e riferisce di percepire la sensazione del movimento dei giocatori mentre corrono, afferma Weiland.
Il dispositivo, sviluppato da Mark Humayun e colleghi della USC, consiste in un minuscolo chip punteggiato di elettrodi sottili come un capello. Quando impiantati nella retina, gli elettrodi trasmettono segnali elettrici dal chip alle cellule neurali dell'occhio, che poi inviano il messaggio al cervello. Una telecamera wireless montata sugli occhiali e un'unità di elaborazione video indossata sulla cintura catturano ed elaborano le informazioni visive dall'ambiente circostante e trasmettono in modalità wireless tali segnali al chip.
La nuova versione dell'impianto, su cui i ricercatori stanno lavorando da otto anni, ha quasi quadruplicato il numero di elettrodi, da 16 a 60, ed è circa la metà delle dimensioni del modello precedente. I ricercatori hanno recentemente ricevuto il permesso dalla Food and Drug Administration per iniziare i test sull'uomo, che prevedono di iniziare nei prossimi mesi.
Una volta impiantato il dispositivo, i ricercatori dovranno eseguire test approfonditi per capire come ottimizzarlo. Una telecamera riceve almeno decine di migliaia di informazioni sui pixel e dobbiamo trasmetterle a soli 60 canali stimolanti, afferma Weiland. Dobbiamo capire quali sono le informazioni più importanti da conservare.
Aumentare la risoluzione dell'impianto di un fattore quattro è significativo, afferma E.J. Chichilnisky , neuroscienziato presso il Salk Institute for Biological Studies, a La Jolla, in California. Ma rispetto all'occhio umano, la risoluzione è ancora molto limitata. Immagina una fotocamera con 60 pixel, dice Chichilnisky. Non puoi davvero vedere una faccia in un'immagine otto per otto, o anche una parola. A lungo termine, avremo bisogno di centinaia o migliaia di elettrodi per ottenere qualcosa di interessante. Quindi c'è molto di più da fare. Sia Chichilnisky che i ricercatori dell'USC stanno lavorando con Prodotti medici di seconda vista , l'azienda con sede a Sylmar, CA, che sta producendo i dispositivi, sulla prossima versione dell'impianto. Il dispositivo di terza generazione avrà 500 elettrodi, aumentando la risoluzione di un fattore quasi 10.
Ma aumentare il numero di elettrodi non sarà l'unico ostacolo nello sviluppo di impianti in grado di fornire ai non vedenti una visione veramente utile. Gli scienziati devono anche capire come stimolare elettricamente la retina in un modo che il cervello possa interpretare con un'elevata risoluzione spaziale, afferma Giuseppe Rizzo , oftalmologo presso la Massachusetts Eye and Ear Infirmary e condirettore del Boston Retinal Implant Project. Un raggio di luce, ad esempio, stimola le cellule retiniche in modo più preciso e raffinato rispetto alla corrente elettrica proveniente da un elettrodo. Non importa se hai 10 o 1.000 elettrodi, dice. Se non sai come usarli, non importa.