Кибер-глаз: бионический чип вернет зрение ослепшим людям
Киберсетчатка помогает пациентам при генетически обусловленном пигментном ретините. При данном заболевании отмирают светочувствительные микроэлементы, которые превращают свет в сетчатке в электрические импульсы для мозга. На данный момент в России насчитывается около 50 тысяч человек с этой болезнью, в Германии – от 30 до 40 тысяч. Ежегодно около 1000 людей слепнут из-за пигментного ретинита. Частично вернуть зрение таким пациентам помогает система бионической сетчатки, которая продолжает совершенствоваться и тестироваться и только начинает вводиться в постоянную клиническую практику. При этом как клиника, где проводится операция, так и оперирующие врачи должны удовлетворять очень высоким критериям.
Учёные продолжают совершенствовать киберсетчатку и стараются повысить её долговечность и удобство в использовании. Задача исследователей – добиться того, чтобы бионический глаз мог прослужить от 20 до 30 лет, так как обычно пигментный ретинит проявляется у людей в возрасте от 30 до 40 лет.
В дальнейшем качество зрения с помощью такого бионического глаза может быть улучшено за счёт увеличения количества пикселей на чипе.
На данный момент используют два виды бионических чипов – немецкий и американский.
Немецкий вариант Alpha IMS был разработан учеными из Тюбингена. Чип размером 3 на 3 мм имплантируется под сетчатку и заменяет функцию отмерших светочувствительных микроэлементов (колбочки сетчатки).
Как и микросхема камеры, 1500 фотодиодов захватывают свет и преобразуют его в электрические сигналы, которые затем передаются через зрительный нерв в мозг, где изображения могут быть воссозданы снова. Система эффективно работает примерно у 75 % прооперированных пациентов. Однако данная техника может использоваться только у тех людей, которые раньше видели. Немецкий чип на данный момент может оставаться в глазе около 5 лет.
Семичасовая процедура в настоящее время проводится в нескольких клиниках Германии. После операции пациенты должны тренироваться в течение нескольких месяцев, чтобы научиться обрабатывать новые визуальные впечатления.
Процедура требует участия опытного офтальмолога, а также нейрохирурга - энергетический модуль (аккумулятор) имплантируется под кожу в задней части головы. Такая операция стоит около 100 000 евро.
В американской системе Argus II только 60 электродов, но это, по словам производителя, не сказывается на качестве зрения. Операция по его установке менее сложна: пациент носит специальные солнечные очки с интегрированными камерами. Сигналы изображения передаются по беспроводной сети в чип, имплантированный в глаз, который находится не под сетчаткой, а на ней. Батарея не имплантирована, а находится в коробке в сумке. Американский чип может прослужить около 10 лет.
Испытания киберсетчатки продолжается. В ближайшем будущем ученые намерены выяснить, может ли такая бионическая система использоваться также для лечения других заболеваний глаз – например, при старческой слепоте или возрастной дегенерации макулы.