Quantumrun

КРЭДЫТ ВЫЯВЫ:

Istock

Зрок з падтрымкай мазгавых імплантатаў: стварэнне малюнкаў у мозгу

Новы тып мазгавога імплантата патэнцыйна можа часткова аднавіць зрок для мільёнаў людзей, якія змагаюцца з парушэннямі зроку.

аўтар:
імя аўтара
Quantumrun Foresight
Жнівень 17, 2022

Кароткі агляд

Слепата - шырока распаўсюджаная праблема, і навукоўцы эксперыментуюць з мазгавымі імплантатамі, каб аднавіць зрок. Гэтыя імплантаты, устаўленыя непасрэдна ў глядзельную кару галаўнога мозгу, могуць значна палепшыць жыццё людзей з парушэннямі зроку, дазваляючы ім бачыць асноўныя формы і, магчыма, больш у будучыні. Гэтая тэхналогія, якая развіваецца, не толькі павялічвае перспектывы незалежнасці для людзей са слабым зрокам, але таксама выклікае пытанні аб яе больш шырокім уздзеянні на грамадства і навакольнае асяроддзе.

Кантэкст бачання мазгавога імплантата

Адным з самых распаўсюджаных парушэнняў у свеце з'яўляецца слепата, якая ў рознай ступені закранае больш за 410 мільёнаў чалавек ва ўсім свеце. Навукоўцы даследуюць мноства метадаў лячэння, каб дапамагчы асобам, якія пакутуюць ад гэтага захворвання, у тым ліку прамыя імплантаты ў глядзельную кару галаўнога мозгу.

Прыкладам можа служыць 58-гадовая настаўніца, якая была сляпой 16 гадоў. Яна нарэшце магла бачыць літары, вызначаць краю аб'ектаў і гуляць у відэагульню Мэгі Сімпсан пасля таго, як нейрахірург імплантаваў 100 мікраіголак у яе глядзельную кару для запісу і стымуляцыі нейронаў. Затым падыспытны надзеў акуляры з мініяцюрнымі відэакамерамі і праграмнае забеспячэнне, якое кадзіравала візуальныя дадзеныя. Затым інфармацыя была адпраўлена на электроды ў яе мозгу. Яна пражыла з імплантатам на працягу шасці месяцаў і не адчувала ніякіх парушэнняў мазгавой дзейнасці або іншых ускладненняў са здароўем.

Гэта даследаванне, праведзенае групай навукоўцаў з Універсітэта Мігеля Эрнандэса (Іспанія) і Нідэрландскага інстытута неўралогіі, уяўляе сабой крок наперад для навукоўцаў, якія спадзяюцца стварыць штучны глядзельны мозг, які дапаможа сляпым людзям быць больш незалежнымі. Тым часам навукоўцы з Вялікабрытаніі распрацавалі мазгавы імплантат, які выкарыстоўвае доўгія імпульсы электрычнага току для паляпшэння рэзкасці выявы ў людзей з пігментным рэтынітам (RP). Гэта спадчыннае захворванне, якое дзівіць 1 з 4,000 брытанцаў, разбурае клеткі, якія выяўляюць святло, у сятчатцы і ў канчатковым выніку прыводзіць да слепаты.

Разбуральнае ўздзеянне

Нягледзячы на тое, што гэта перспектыўнае лячэнне, патрабуецца шмат выпрабаванняў, перш чым гэта развіваецца лячэнне можна будзе прапанаваць камерцыйна. Іспанская і галандская даследчыя групы даследуюць, як зрабіць выявы, якія адпраўляюцца ў мозг, больш складанымі і стымуляваць больш электродаў адначасова, каб людзі маглі бачыць больш, чым проста асноўныя формы і рухі. Мэта складаецца ў тым, каб дазволіць людзям з парушэннямі зроку выконваць штодзённыя задачы, у тым ліку мець магчымасць ідэнтыфікаваць людзей, дзвярныя праёмы або аўтамабілі, што прыводзіць да павышэння бяспекі і мабільнасці.

Абыходзячы разарваную сувязь паміж мозгам і вачыма, навукоўцы могуць засяродзіцца на непасрэднай стымуляцыі мозгу для аднаўлення малюнкаў, формаў і колераў. Сам працэс трансплантацыі, які называецца миникраниотомия, вельмі просты і адпавядае стандартнай нейрахірургічнай практыцы. Ён прадугледжвае стварэнне 1.5-сантыметровай адтуліны ў чэрапе для ўстаўкі групы электродаў.

Даследчыкі кажуць, што групы з каля 700 электродаў дастаткова, каб даць сляпому чалавеку дастаткова візуальнай інфармацыі для значнага паляпшэння мабільнасці і незалежнасці. Яны імкнуцца дадаць больш мікрачыпаў у будучых даследаваннях, таму што імплантату патрэбны толькі невялікія электрычныя токі для стымуляцыі глядзельнай кары. Яшчэ адзін метад тэрапіі, які развіваецца, - гэта выкарыстанне інструмента рэдагавання генаў CRISPR для мадыфікацыі і аднаўлення ДНК пацыентаў з рэдкімі генетычнымі захворваннямі вачэй, каб дазволіць арганізму вылечыць парушэнні зроку натуральным шляхам.

Наступствы імплантаваных працэдур аднаўлення гледжання

Больш шырокія наступствы мазгавых імплантатаў, якія прымяняюцца для паляпшэння і аднаўлення зроку, могуць уключаць:

Палепшанае супрацоўніцтва паміж медыцынскімі ўніверсітэтамі, стартапамі ў галіне аховы здароўя і фармацэўтычнымі кампаніямі, якія засяроджваюцца на тэрапіі аднаўлення зроку пры трансплантацыі мозгу, што прыводзіць да паскарэння прагрэсу ў гэтай галіне.
Зрух у нейрахірургічнай падрыхтоўцы да спецыялізацыі ў працэдурах імплантацыі мозгу для аднаўлення зроку, істотна змяняючы медыцынскую адукацыю і практыку.
Інтэнсіўнае даследаванне разумных ачкоў як неінвазіўнай альтэрнатывы мазгавым імплантатам, спрыяючы прагрэсу ў носных тэхналогіях для паляпшэння зроку.
Прымяненне тэхналогіі імплантацыі мозгу ў людзей з нармальным зрокам, якая забяспечвае пашыраныя глядзельныя магчымасці, такія як экстрэмальны фокус, выразнасць на вялікай адлегласці або інфрачырвонае зрок, і, адпаведна, трансфармацыя розных прафесійных сфер, якія залежаць ад павышэння вастрыні зроку.
Ландшафт працаўладкавання змяняецца па меры таго, як людзі з адноўленым зрокам паступаюць або вяртаюцца на працу, што прыводзіць да зменаў у наяўнасці працоўных месцаў і патрабаванняў да навучання ў розных сектарах.
Патэнцыйнае ўздзеянне на навакольнае асяроддзе ад павелічэння вытворчасці і ўтылізацыі высокатэхналагічных прылад для паляпшэння зроку, што патрабуе больш устойлівых працэсаў вытворчасці і перапрацоўкі.
Зрухі ў спажывецкіх паводзінах і рынкавым попыце па меры таго, як лепшае бачанне становіцца пажаданай рысай, уплываючы на розныя галіны - ад забаў да транспарту.
Змены ў сацыяльнай дынаміцы і ўспрыманні інваліднасці, паколькі тэхналогія імплантацыі мозгу сцірае мяжу паміж тэрапеўтычным выкарыстаннем і аугментацыяй, што вядзе да новых грамадскіх нормаў і каштоўнасцей, звязаных з удасканаленнем чалавека.