Новое исследование детально повествует о том, как команда ученых успешно создала разновидность искусственного зрения для слепой женщины с помощью мозгового импланта.
Это перевод статьи журнала Sciencedaily, оригинал можно прочитать здесь: https://www.sciencedaily.com/releases/2021/10/211020140018.htm
Новое исследование детально повествует о том, как ученые из Испанского университета имени Мигеля Хернандеза, из Недерландского института Нейронаук и Глазного центра имени Джона А. Морана в Университете Юты (США) успешно создали разновидность искусственного зрения для слепой женщины с помощью мозгового импланта.
В статье «Визуальное восприятие, воссозданное с помощью 96-канального подкоркового микроэлектрода, имплантированного в затылочную кору человека», опубликованная в журнале «Клиническое исследование», Эдуардо Фернандез доктор, кандидат медицинских наук из университета имени Мигеля Хернандеза описывает то, как пучок электродов в мозге создал простую разновидность зрения для 58-летнего слепого добровольца. Команда провела серию экспериментов со слепым добровольцем в своей лаборатории в Эльке Испания. Результаты оказались значительным шагом вперед для ученых в деле создания визуального мозгового протеза, чтобы увеличить автономность слепых людей.
Фосфены. (Световые круги, возникающие перед глазами в момент надавливания на глазное яблоко).
Нейрохирург имплантировал массив микроэлектродов состоящий из 100 микроигл в визуальную кору слепой женщины для записи активности и стимуляции нейронов, расположенных вблизи электродов. Она носила очки, в которых была миниатюрная камера, специальная программа кодировала визуальную информацию, собранную этой камерой и отправляла в электроды, расположенные в мозгу. Массив электродов затем стимулировал окружающие нейроны, чтобы создать белые точки света, известные как фосфены, а затем с их помощью создавалось изображение.
Слепая женщина -бывший учитель естественных наук и была совершенно слепа уже 16 лет к моменту начала исследований. У нее не было осложнений от хирургического вмешательства, и исследователи уверены, что имплант не оказал негативного влияния на мозг. С помощью импланта она смогла увидеть линии, формы и простые буквы, которые появлялись перед ее мысленным взором по средствам стимуляции. Чтобы помочь ей практиковаться с протезом исследователи создали видео игру с персонажами из популярного теле-шоу «Симпсоны». Из-за глубокой заинтересованности добровольца в работе команды ученых, а также своих обширных знаний — она также стала соавтором их статьи.
«Эти результаты очень воодушевляют, потому что они продемонстрировали безопасность и эффективность, они могут помочь достигнуть давней мечты многих ученых – передавать информацию из внешнего мира напрямую в визуальную кору мозга слепых индивидов, тем самым возвращая им примитивную форму зрения» — говорит профессор Эдуардо Фернандез. Он также добавил, что хотя эти предварительные результаты очень воодушевляют, мы должны иметь в виду, что до сих пор есть несколько вопросов, на которые надо ответить. Более того, есть еще проблемы, которые предстоит решить, прежде чем протезирование визуальной коры можно рассматривать как готовую к использованию медицинскую терапию».
«Это новое исследование доказывает и демонстрирует, что наши предыдущие открытия, полученные на экспериментах на обезьянах можно переносить на людей».- говорит проыессор П. Роелфсема, со-автор исследования. «Эта работа, скорее всего, станет фундаментом для развития новых технологий, которые смогут изменить лечение слепоты».
Одна из целей исследования — это дать слепому человеку больше мобильности»- сказал профессор Р.А. Норманн, еще один соавтор исследования. «Имплант может позволить идентифицировать объекты – человека, дверь, машины. Там самым, это повысит независимость слепых людей и увеличит их безопасность. Вот к чему мы стремимся в своей работе».
Команда исследователей надеется, что следующие эксперименты будут проводиться с более сложной кодирующей системой, способной стимулировать одновременно больше электродов и тем самым создавать более сложные изображения.