Από τα 40 εκατομμύρια ανθρώπους που ζουν χωρίς όραση σε όλο τον κόσμο, πολλοί δεν πάσχουν από βλάβες στα μάτια αλλά από βλάβες στο οπτικό νεύρο. Για τους ασθενείς αυτούς, ένα νέο εγκεφαλικό εμφύτευμα μπορεί μελλοντικά να δώσει λύση.

Ολλανδοί ερευνητές που συμμετέχουν στο ευρωπαϊκό ερευνητικό Πρόγραμμα Ανθρώπινου Εγκεφάλου αναφέρουν στο Science ότι το σύστημά τους χάρισε υποτυπώδη όραση σε πειραματόζωα, ένα επίτευγμα που ίσως ανοίγει το δρόμο για την εφαρμογή της τεχνολογίας σε τυφλούς ασθενείς.

Η ερευνητική ομάδα στο Ινστιτούτο Νευροεπιστήμης της Ολλανδίας κατάφερε να στριμώξει στο μικρό εμφύτευμα 1.024 ηλεκτρόδια, τα οποία συνδέονται απευθείας στον οπτικό φλοιό του εγκεφάλου, στο πίσω μέρος του κεφαλιού. Το εμφύτευμα συνδέεται μέσω καλωδίου με έναν υπολογιστή που μετατρέπει εικόνες από μια κάμερα σε ηλεκτρικά σήματα.

Κάθε ηλεκτρόδιο ενεργοποιεί μια μικρή ομάδα νευρώνων και δημιουργεί έτσι την αίσθηση μιας κουκίδας φωτός σε ένα συγκεκριμένο σημείο του οπτικού πεδίου. Ο συνδυασμός πολλών τέτοιων κουκκίδων μπορεί να σχηματίσει σχέδια και γράμματα, κάτι που θα επέτρεπε σε τυφλούς ασθενείς να κινούνται με μεγαλύτερη άνεση και να αναγνωρίζουν αντικείμενα, λένε οι ερευνητές.

«Ο αριθμός των ηλεκτροδίων που εμφυτεύσαμε στον οπτικό φλοιό και ο αριθμός των τεχνητών εικονοστοιχείων που μπορούμε να παράγουμε δεν έχει προηγούμενο» λέει ο Πίτερ Ρέλφσεμα, επικεφαλής της προσπάθειας.

Το εμφύτευμα (αριστερά) συνδέεται σε συγκεκριμένες περιοχές του οπικού φλοιού (V1,4) [Πηγή: Ebrains]

Το πειραματικό σύστημα έχει δοκιμαστεί μέχρι σήμερα μόνο σε δύο πιθήκους, χωρίς προβλήματα όρασης, οι οποίοι εκπαιδεύτηκαν να κινούν τα μάτια τους ανάλογα με το τι έβλεπαν. Οι δοκιμές επιβεβαίωσαν ότι τα πειραματόζωα έβλεπαν φωτεινές κουκκίδες σε συγκεκριμένα σημεία του οπτικού πεδίου. Μπορούσαν επίσης να αντιληφθούν την κατεύθυνση της κίνησης σε φωτεινές κουκκίδες που άναβαν στη σειρά, ακόμα και να αναγνωρίζουν γράμματα που σχηματίζονταν από οκτώ έως 15 κουκκίδες.

«Το εμφύτευμα συνδέεται απευθείας στον εγκέφαλο, παρακάμπτοντας προηγούμενα στάδια οπτικής επεξεργασίας στο μάτι ή το οπτικό νεύρο» λέει ο Ζινγκ Τσεν, μεταδιδακτορικός ερευνητής στην ομάδα του Ρέλφσεμα.

«Στο μέλλον, η τεχνολογία θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την αποκατάσταση μερικής όρασης σε ασθενείς που έχουν υποστεί βλάβες του οφθαλμού, του αμφιβληστροειδούς ή του οπτικού νεύρου, διατηρούν όμως άθικτο τον οπτικό φλοιό» εξηγεί.

Επόμενα στάδια της προσπάθειας είναι η αύξηση των ηλεκτροδίων, ώστε να αυξηθεί η ανάλυση των τεχνητών εικόνων, και φυσικά η δοκιμή του συστήματος σε ανθρώπους.