ابداع یک ایمپلنت مغزی که امکان دیدن برخی تصاویر را برای افراد نابینا فراهم می‌کند
پژوهشگران اسپانیایی موفق شده‌اند تا با کاشت یک سیستم مجهز به الکترود در مغز شخصی نابینا و استفاده از شبکیه مصنوعی، امکان دیدن تصاویر ساده را برای او فراهم کنند.
به نقل از نیواطلس، اگرچه ایمپلنت‌های مغزی در حال حاضر به افراد نابینا امکان می‌دهند تا الگوهای ساده‌ای را ببینند اما دانشمندان اسپانیایی اخیرا موفق شده‌اند روش متفاوتی را ارائه دهند که با تحریک مستقیم قشر بینایی مغز، تصاویر قابل درکی را تولید می‌کند.
این سیستم آزمایشی، یک شبکبه مصنوعی را در بر دارد که روی یک عینک معمولی نصب شده است. این ابزار، نور را از میدان بینایی مقابل عینک تشخیص می‌دهد و آن را به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل می‌کند که به یک ماتریس سه‌بعدی متشکل از ۹۶ میکرو الکترود کاشته شده در مغز کاربر منتقل می‌شوند.
پهنای این ایمپلنت، چهار میلی‌متر است و طول هر الکترود به ۱/۵ میلی‌متر می‌رسد. آنها به مغز نفوذ می‌کنند؛ بنابراین می‌توانند فعالیت الکتریکی نورون‌ها در قشر بینایی را هم مورد بررسی قرار دهند و هم تحریک کنند. تحریک فعالیت نورون‌ها به شخص امکان می‌دهد تا الگوهای نور را که به واسطه شبکیه مصنوعی منتقل می‌شوند، دریافت کند.
سال گذشته، نمونه‌ای از یک سیستم مجهز به ۱۰۰۰ الکترود، با موفقیت روی گروهی از نخستی‌سانان آزمایش شد که نابینا نبودند. گروهی از دانشمندان ” دانشگاه میگل هرناندز الچه” (UMH)، نمونه جدید این سیستم را روی یک زن ۵۷ ساله آزمایش کردند که به مدت ۱۶ سال کاملا نابینا بود. او پس از یک دوره آموزشی یاد گرفت که تصاویر تولید شده با این ابزار را درک کند و همچنین، حروف و سایه اشیای خاصی را تشخیص دهد.
نتایج آزمایش نشان داد که این سیستم نه تنها بر عملکرد قشر مغز تاثیر می‌گذارد، بلکه نورون‌های مجاور را نیز تحریک می‌کند. این ایمپلنت نسبت به آرایه‌های الکترود مشابه خود که روی سطح مغز قرار می‌گیرند، به جریان الکتریکی کمتری نیاز دارد و همین موضوع موجب می‌شود که کاربرد آن ایمن باشد. این سیستم، شش ماه پس از کاشت، برداشته شد.
پیش از به کار گرفتن این فناوری در سطح عملی، باید بررسی‌های بیشتری صورت بگیرد؛ بنابراین دانشمندان در حال حاضر به داوطلبان نابینا نیاز دارند تا آزمایش‌های بیشتری را انجام دهند. این آزمایش‌ها با تحریک یک گروه بزرگتر از نورون‌ها به صورت همزمان همراه است تا تصاویر پیچیده‌تری تولید شوند.
این پژوهش، در “Journal of Clinical Investigation” به چاپ رسید.
منبع: ايسنا
این سیستم آزمایشی، یک شبکبه مصنوعی را در بر دارد که روی یک عینک معمولی نصب شده است. این ابزار، نور را از میدان بینایی مقابل عینک تشخیص می‌دهد و آن را به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل می‌کند که به یک ماتریس سه‌بعدی متشکل از ۹۶ میکرو الکترود کاشته شده در مغز کاربر منتقل می‌شوند.
پهنای این ایمپلنت، چهار میلی‌متر است و طول هر الکترود به ۱/۵ میلی‌متر می‌رسد. آنها به مغز نفوذ می‌کنند؛ بنابراین می‌توانند فعالیت الکتریکی نورون‌ها در قشر بینایی را هم مورد بررسی قرار دهند و هم تحریک کنند. تحریک فعالیت نورون‌ها به شخص امکان می‌دهد تا الگوهای نور را که به واسطه شبکیه مصنوعی منتقل می‌شوند، دریافت کند.
سال گذشته، نمونه‌ای از یک سیستم مجهز به ۱۰۰۰ الکترود، با موفقیت روی گروهی از نخستی‌سانان آزمایش شد که نابینا نبودند. گروهی از دانشمندان ” دانشگاه میگل هرناندز الچه” (UMH)، نمونه جدید این سیستم را روی یک زن ۵۷ ساله آزمایش کردند که به مدت ۱۶ سال کاملا نابینا بود. او پس از یک دوره آموزشی یاد گرفت که تصاویر تولید شده با این ابزار را درک کند و همچنین، حروف و سایه اشیای خاصی را تشخیص دهد.
نتایج آزمایش نشان داد که این سیستم نه تنها بر عملکرد قشر مغز تاثیر می‌گذارد، بلکه نورون‌های مجاور را نیز تحریک می‌کند. این ایمپلنت نسبت به آرایه‌های الکترود مشابه خود که روی سطح مغز قرار می‌گیرند، به جریان الکتریکی کمتری نیاز دارد و همین موضوع موجب می‌شود که کاربرد آن ایمن باشد. این سیستم، شش ماه پس از کاشت، برداشته شد.
پیش از به کار گرفتن این فناوری در سطح عملی، باید بررسی‌های بیشتری صورت بگیرد؛ بنابراین دانشمندان در حال حاضر به داوطلبان نابینا نیاز دارند تا آزمایش‌های بیشتری را انجام دهند. این آزمایش‌ها با تحریک یک گروه بزرگتر از نورون‌ها به صورت همزمان همراه است تا تصاویر پیچیده‌تری تولید شوند.
این پژوهش، در “Journal of Clinical Investigation” به چاپ رسید.
منبع: ايسنا