اميد تازه‌ براي بينايي نابينايان

پژوهشگران آلماني با ساخت پروتز قابل پيوند در پرده شبکيه اميدي جديد به نابينايان مي دهند

به گزارش تابناك، روزنامه «برلينر سايتونگ» نوشت: پژوهشگران و دانشمندان دانشگاه فني آخن (ار.و.ت.ها.) مشترکا با همکاران خود در انستيتو «فراونهوف» براي سيستم‌ها و کليدهاي ميکروالکترونيکي شهر دويسبورگ در آلمان، اولين پروتز بينايي را ساختند که به طور کامل قابل پيوند در پرده شبکيه نابينايان است و به آنها نور بينايي را هديه مي‌کند.

در اين پروتز يک ميکروچيپ الکترونيکي در پرده شبکيه چشم، جايگزين سلول‌هاي حسي از کار افتاده مي‌شود. اين چيپ قادر است با تحريکات الکتريکي، عصب بينايي را فعال کند که در مبتلايان به «راشيتيسم» غيرفعال است. از سوي ديگر يک دوربين بسيار کوچک که در قاب عينک مخصوص نصب شده است، تصاوير جهان اطراف را ارايه مي‌کند.

سپس يک کامپيوتر کوچک که همراه فرد حمل مي‌شود و با عينک اتصال دارد، با تجزيه و تحليل داده‌هاي تصاوير ارايه شده از سوي دوربين، نوع سلول‌هاي بينايي و اندازه و ميزاني که اين سلول‌ها بايد با تکانه‌هاي الکتريکي فعال شوند را محاسبه مي‌کند تا در مغز فرد تصويري پيدا شود که دوربين قبلا ثبت کرده است.

کامپيوتر اين داده‌ها و اطلاعات را مجددا به عينک باز مي‌گرداند و عينک اين داده‌ها را بدون ارتباط سيمي که به ميکروچبپ پيوند شده، در چشم منتقل مي‌کند. سپس پروتز بينايي با کمک 25 الکترود تکانه‌هاي الکتريکي را به عصب بينايي منتقل مي‌کند و اين عصب تحريکات الکتريکي را به مغز منتقل مي‌کند و در آنجا يک تصوير توليد مي‌کند.

اين پروتز بينايي در پاييز سال گذشته در کلينيک‌هاي چشم دانشگاه‌هاي آخن و اسن براي اولين بار در پرده شبکيه چشم 6 فرد مبتلا به راشيتيسم پيوند شد و اين پروتز که از يک ماده پلاستيکي «پلي ايميد» ساخته شده است به مدت چهار هفته در چشم اين افراد ماند.
پس از اين آزمايش‌ها، اين 6 نفر اعلام کردند که آنها با اين روش نقاط نوري و «لکه‌هاي نوري» را درک کرده‌اند. زماني که پژوهشگران چندين الکترود را همزمان فعال کردند، مبتلايان به راشيتيسم توانستند خطوط و ديگر اشياء را نيز مشاهده کنند.

بر اساس قدرت و توان تحريک، لکه‌هاي نور در رنگ هاي مختلف و متفاوت ظاهر مي‌شوند.
«ويلفريد موکوا» مدير انستيتوي الکتروتکنيک دانشگاه فني آخن و سازنده و کاشف اين پروتز بينايي معتقد است که نتايج به دست آمده بسيار جالب و ياري دهنده هستند.

اين پروتز چشمي و چيپ الکترونيکي به تامين برق از خارج نياز ندارد و انرژي که با آن عينک اطلاعات را به چشم ارسال مي کند براي آن کافي است. اين پروتز بينايي از سوي پزشکان، فيزيکدانان و مهندسين نرم افزار مورد بررسي و سازگاري آن را با چشم آزمايش کرده اند و نتايج آن را بر روي يک عينک دوربين متصل به عينک ثبت کرده اند.

«موکوا» گفت: ما در اين آزمايش‌ها ابتدا صرفا قدرت برق را تغيير مي‌دهيم که با آن الکترودها در شبکيه فعال مي‌شوند و صرفا 0004/0 ميلي آمپر برق کافي است تا افراد مورد آزمايش بتوانند توانايي ديدن را با اين پروتز و عينک کسب کنند.

موکوا ميزان اندک مصرف برق اين پروتز را بااهميت خواند و افزود، اين امر از اين نظر حائز اهميت است که در مراحل بعدي توسعه اين پروتز بينايي قرار است نه تنها بيش از 25 الکترود بلکه صدها الکترود در ميکروچيپ جاي داده شود.

به گفته «موکوا»، هر چه تعداد الکترودها افزايش يابد، به همان نسبت نيز ما مي توانيم به مرحله تجزيه و تحليل تصاوير شبيه يک چشم سالم نيز نزديکتر شويم که حدود يک ميليون عصب بينايي دارد اما صرفا ميزان و مقدار محدودي از انرژي مي‌توان به چشم وارد کرد.
به عقيده موکوا، در غير اين صورت چشم بسيار گرم شده و آسيب مي‌بيند.

در آزمايش‌هاي بعدي قرار است الکترودهاي بيشتري در چيپ الکتريکي جاي داده شود و به علاوه براي اولين بار از سيستم دوربين نيز استفاده خواهد شد.
موکوا گفت: همه بيماران توانستند ميکروچيپ را به راحتي در چشم داشته باشند، به طوري که مي‌توان در آينده مدت آزمايش را طولاني‌تر از چهار هفته کرد.

موکوا و همکاران وي اميدوارند که نابينايان با کمک پروتز توسعه يافته بتوانند محيط اطراف خود را مجددا درک کرده و سمت و جهت خود در محيط اطراف را درک کنند.
يک عينک ويژه و ميکروچيپ قادر است، در آينده به عنوان نمونه اين امر را ممکن کند که فرد بتواند درب و يا موانع ديگر چون پله‌ها را نيز شناسيايي نمايد.

پژوهشگران پيش‌بييني مي‌کنند که مدل‌هاي جديد پروتز بينايي حداکثر طي 2 تا 3 سال آينده به بازار خواهند آمد. «کلاوس روتر» از کلينيک دانشگاهي چشم شاريته در برلين گفت: پروتز بينايي مي‌تواند به مبتلايان به راشيتيسم کمک کند تا بتوانند زندگي روزمره خود را از نظر بينايي بهتر درک کنند.

«روتر» افزود: تاکنون به طور کامل قابل پيش‌بيني نيست که يک ميکروچيپ پيوند شده در پرده شبکيه چشم تا چه اندازه مي‌تواند به قدرت بينايي فرد کمک کند.

روتر هشدار مي‌دهد که اين نوع پروتزها در آينده نيز قادر نخواهند بود که يک درک و ذهنيت کامل از تصوير را به فرد بدهند.

روتر گفت: مغز بايد اول تجزيه و تحليل معقول تحريکات جديد را ياد بگيرد، بدين خاطر پيش بيني مي‌شود که همه مبتلايان به راشيتيسم نتوانند به يک اندازه از اين پروتز بينايي نفع و سود ببرند.