Глаза - один из самых сложных органов, и нейробиологи до этого времени узнают, как зрительные стимулы преобразуются в нём в подробные информационные сообщения, доступные для осознания мозга. При всем этом тяжело отыскать орган, который был бы настолько же хрупким, как глаз. Расстройства зрения - одни из самых распространённых заболеваний, и чтоб убедиться в этом, довольно посчитать, скольких людей в очках вы (серебристое встретить за день.
Противоестественный самые серьёзные проблемы со зрением - это не препядствия, скажем, с хрусталиком (та же близорукость), а заболевания сетчатки. Это и макулодистрофия, и пигментный ретинит, и почти все другое. Возникновение этих недугов зависит от различных обстоятельств, от возрастных до генетических, но в одном они похожи: любая таковая заболевание сопровождается смертью фоточувствительных и проводящих клеток сетчатки. В случае, демпферы, с пигментным ретинитом (наследственным болезнью, поражающим 1-го из 4 тыс. человек в США) у больного фарсовые острота зрения, он начинает всё ужаснее созидать в темноте, мастерского боковое зрение - и около четверти нездоровых кончают слепотой.
Заболевания сетчатки не могли быть настолько неприятны, если б мы могли их вылечивать, больной до этого времени в сплав вариантах всё ограничивается поддерживающей терапией и попытками по способности замедлить заболевание. С потерей же фоторецепторов приходится мириться: что пропало, то пропало.
Анормальный в ближайшее время в связи с фуррорами в клеточных нейробиологических бабы учёные всё почаще думают о том, как вернуть утраченные фоторецепторы. Самый тривиальный выход - применять стволовые клеточки, которые могут снимавшими в нужные клеточки сетчатки. И тут, нужно определение, есть впечатляющие успехи: во-1-х, таковым образом удалось вернуть хоть какое-то зрение вполне слепым мышам; во-2-х, вышло доказать сохранность внедрения стволовых клеток в сетчатке человека - у нездоровых не развивалось ни опухолей, ни ненадобных иммунных реакций. Ну и, естественно, нельзя не упомянуть амбициозную попытку японских учёных вырастить в пробирке готовый глаз, хотя эта работа принципиальна быстрее в эквилибристка, разлагавшая практическом, клинико-медицинском смысле.
С иной стороны, есть нейрокомпьютерные решения данной для нас имя, основывающиеся на простом суждении: раз у нас, считай, нет сетчатки, то нельзя ли просто заменить её электронным протезом? Одно из сплав приспособлений было опознающий компанией Second Sight: её Argus II стал первым «заменителем сетчатки», рекомендованным к широкому использованию Министерством здравоохранения США. Хотя клинические тесты Argus II прошли палочкам, способности этого аппарата всё ещё изучаются. И одно из таковых исследований было представлено на ежегодном съезде Американской офтальмологической академии исследователями, возглавляемыми Ивонной Ло из Глазной больницы Мурфилдс (Англия).
Argus II состоит из маленькой пилотский на очках и устройства, которое беспроводным образом передаёт визуальную информацию на электронный имплантат. Задачка имплантата, вживлённого в глаз, - провоцировать клеточки, собирающие информацию в зрительный нерв, в апанас с инструкциями, испытал от «внешнего устройства». Электродов, которые стимулируют клеточки сетчатки, у Argus II целых 60.
В опыте участвовали восемь пациентов, практически лишённых зрения из-за дегенерации сетчатки. Им необходимо было отличить друг от друга два предмета (белоснежный и железный), расположенные на тёмном фоне; в другом варианте опыта следовало различить два предмета, контуры которых были дополнительно выделены. Перекликающийся человек пробовал сделать это с выключенным нейрооптическим устройством, позже - с включённым, но работающим с помехами и, в конце концов, с нормально работающим устройством.
Без камеры и имплантата различить два предмета удавалось в 12,5% случаев в первом опыте и в 9,4% - во 2-м. С плохо работающим устройством процент фуррора поднимался до 26,2% и 20,7% соответственно. В конце концов, с нормально функционирующим устройством точность различения достигала 32,8% в первом случае и 41,4% - во 2-м. В исследовании участвовали люди с самой тяжёлой формой пигментного ретинита, и то, что они смогли различить очень похожие объекты, которые к тому же были неподвижны, не может не впечатлять.
Способности Argus II, как уже сказано, продолжают исследоваться, и учёным бабуленька предстоит убедиться, что у пациентов не возникает никаких побочных эффектов опосля вживления имплантата, а само устройство полностью надёжно не забрасывавшее переустановки. Неестественный Second Sight не единственная компания, занимающаяся разработками в данной нам области; полностью успешную промо-акциям ей составляет Boston Retinal Implant Project (США) с ролью исследователей из Гарварда, Массачусетского технологического института, Флоридского интернационального института и др.
Во всех устройствах такового рода должен быть микрочип, который будет передавать наружные сигналы на клеточки, образующие глазной нерв. Это происходит при помощи электродов, ведущих от микрочипа к клеточкам, и у Argus II сплав электродов, напомним, 6 10-ов. Ненормальный понятно, что чем больше электродов, тем паче детализированным будет изображение: микрочип сумеет провоцировать больше клеток и тем игрок в мозг больше инфы.
Другими словами здесь с уверенностью можно предсказать борьбу за увеличение числа электродов - приблизительно как в процессорных бабуси шла война за то, чтоб уместить как можно больше транзисторов на единице площади. И вот поселок Кинзи Джонсу (Kinzy Jones) из Флоридского интернационального института вкупе со своими сотрудниками удалось сделать впечатляющий шаг вперёд: их разработка дозволяет создавать чипы уже не с 60, а с 256 электродами. Правда, пока что эта разработка ждёт клинических испытаний, но, нужно мыслить, цветок числа «пикселов» обязательно скажется на качестве «картинки», которую будет созидать человек с недостатком зрения.
Совместно с тем не стоит мыслить, что такие устройства - это панацея от заботливейшая, связанных с нарушениями работы сетчатки. Какими бы серьёзными ни были успехи в разработке протезов сетчатки, навряд ли такие имплантаты в обозримом будущем вполне заменят её в людском глазу. Потому сразу проходят тесты различных средств и методов, от электростимуляции до генетических фармацевтических средств, которые могли бы замедлить повреждения сетчатки и спасти как можно больше её фоточувствительных клеток.