Sci-fiből valóság: látássérülteknek segíthet a bionikus szem

A WHO adatai alapján világszerte közel 40 millió ember szenved vakságtól, és további 135 millió gyengén lát, ezért dolgoznak a kutatók lázasan a probléma megoldásán.

Az egészséges szem a pupillán keresztül érzékeli a fényt, egy lencse ezt a szem hátsó részébe fókuszálja, ahol a retina vastag, fényérzékeny szövete található. A fotoreceptorsejtek a fényt elektromos jelekké alakítják, amelyek a látóidegen keresztül eljutnak az agyba, amely azután értelmezi a képeket. De ha ebben a komplex rendszerben valami nem jól működik, akár betegség, akár sérülés, vagy az idős kor miatt, a látás meggyengül.

A bionikus szem egy elektromos látóprotézis, ami segít a felhasználó látásérzetének helyreállításában. A jelenleg fejlesztés alatt álló bionikus szemek – amelyekből többfajta is létezik – nem tudják visszaadni a teljes látást, és azokon sem tudnak segíteni, akik korábban soha nem láthattak. A legtöbb bionikusszem-technológiához egészséges látóidegre és fejlett látókéregre van szükség

A kutatók különböző típusú szemimplantátumokon dolgoznak, amelyek közül a kettő legígéretesebb a retina- (szemalapú) és a kortikális (agyi alapú) implantátum. A retinális bionikus szemek olyan betegek számára megfelelőek, akik retinitis pigmentosában vagy makuladegenerációban szenvednek. Mindkét állapot csökkenti a látást a fotoreceptorok sérülése miatt, de a betegeknek viszonylag működőképes a látóidege és a retinasejtjeik. Bár nem jól látnak, a szem nagy része még mindig működik. A kortikális implantátum teljesen megkerüli a látóideget, nem használja a szemet. Ez a látóideg-károsodásban (glaukóma, cukorbetegség, szemsérülés) szenvedőknek nyújthatna segítséget.

Az első bionikus szem beültetése az Egyesült Királyságban történt még 2009-ben. Ezt az Argus II névre keresztelt implantátumot tíz látássérült beteg kapta meg a Manchester and Moorfields Kórházban. Az Argus II nem adta vissza a teljes látásukat, de segített a betegeknek a formák és a minták felismerésében. Ez a bionikus szem minikamera formájában a beteg szemüvegén elhelyezve működött, és innen küldött jeleket egy elektródatömbhöz – ez kis elektromos impulzusokat bocsát ki, amelyek a szem sérült fotoreceptorait megkerülve a fennmaradó életképes retinasejteket közvetlenül stimulálják. Ez továbbítja az információt a még működő látóideg mentén az agyba, amely érzékeli a fénymintákat.

A Sydney-i Egyetem tudósai a közelmúltban sikeres kísérleteket hajtottak végre a Phoenix99 bionikus szemmel birkákon, így meg tudták határozni, hogyan gyógyul a test, amikor beültetik az eszközt. A kutatók szerint minden rendben ment, és a szemek még évekig működhetnek zavartalanul az állatokban. Úgyhogy jöhetnek az emberkísérletek!

Amikor egy páciens bionikus szemimplantátumot kap, a látása kezdetben még nagyon egyszerű: képes különbséget tenni sötétség és fény között, de pixelesen érzékelheti a fényt, a mozgást. Valószínűleg több száz fénypontból álló képet látnak majd, mert a technológia még kezdetleges, és a páciensnek is át kell képeznie agyát, hogy megértse és értelmezze az érzékelt vizuális ingereket.

A degeneratív betegségek mellett a bionikus szemeket elvileg olyan emberek kezelésére is fel lehetne használni, akik olyan fizikai sérüléseket szenvedtek el, amelyek a retina károsodásához vezettek. De ez még a jövő zenéje.

(Borítókép: Shutterstock)

(livescience)