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脳インプラント対応ビジョン: 脳内で画像を作成する

新しいタイプの脳インプラントは、視覚障害に苦しんでいる何百万人もの人々の部分的な視力を回復できる可能性があります.

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クォンタムラン・フォーサイト
2022 年 8 月 17 日

洞察の要約

失明は広範囲にわたる問題であり、科学者たちは視力を回復するために脳インプラントを実験しています。これらのインプラントは、脳の視覚野に直接挿入され、視覚障害を持つ人々の生活を大幅に改善し、基本的な形状や、将来的にはさらに多くの形状を見ることができるようになる可能性があります。この進化するテクノロジーは、視覚障害者の自立の可能性を高めるだけでなく、より広範な社会的および環境的影響についても疑問を引き起こします。

脳インプラントビジョンコンテキスト

世界で最も一般的な障害の 410 つは失明であり、世界で XNUMX 億 XNUMX 万人以上がさまざまな程度で影響を受けています。科学者たちは、脳の視覚野への直接埋め込みなど、この状態に苦しむ個人を支援するための数多くの治療法を研究しています.

一例は、58 年間視覚障害を患っていた 16 歳の教師です。神経外科医が彼女の視覚皮質に100本のマイクロニードルを埋め込んでニューロンを記録し、刺激した後、彼女はついに文字を見たり、物体の端を識別したり、マギー・シンプソンのビデオゲームをプレイしたりできるようになった。次に被験者は、小型ビデオカメラと視覚データをエンコードするソフトウェアを備えた眼鏡を着用しました。その後、その情報が彼女の脳の電極に送信されました。彼女はインプラントを装着して XNUMX か月間生活しましたが、脳活動の中断やその他の健康上の合併症は発生しませんでした。

ミゲルエルナンデス大学 (スペイン) とオランダ神経科学研究所の科学者チームが実施したこの研究は、盲目の人々がより自立するのに役立つ人工視覚脳を作成することを望んでいる科学者にとって飛躍的な進歩を表しています。一方、英国の科学者は、長い電流パルスを使用して網膜色素変性症 (RP) の人々の画像の鮮明さを改善する脳インプラントを開発しました。英国人の 1 人に 4,000 人が罹患するこの遺伝性疾患は、網膜の光検出細胞を破壊し、最終的に失明に至ります。

破壊的な影響

有望ではありますが、この開発中の治療法が商業的に提供されるまでには多くの試験が必要です。スペインとオランダの研究チームは、脳に送信される画像をより複雑にし、一度により多くの電極を刺激して、人々が基本的な形や動き以上のものを見ることができるようにする方法を模索している。目標は、視覚障害のある人が人、出入り口、車を識別できるなどの日常業務を実行できるようにし、安全性とモビリティの向上につながることです。

脳と目の間の切断されたリンクをバイパスすることで、科学者は脳を直接刺激して画像、形状、色を復元することに集中できます。小開頭術と呼ばれる移植プロセス自体は非常に簡単で、標準的な脳神経外科の実践に従います。頭蓋骨に 1.5 cm の穴を開け、電極群を挿入します。

研究者らは、視覚障害者に十分な視覚情報を提供して可動性と独立性を大幅に向上させるには、約 700 個の電極のグループで十分であると述べています。インプラントは視覚野を刺激するのに小さな電流しか必要としないため、彼らは将来の研究でさらに多くのマイクロアレイを追加することを目指している。もうXNUMXつの開発中の治療法は、CRISPR遺伝子編集ツールを使用して、希少な遺伝性眼疾患患者のDNAを改変および修復し、身体が視覚障害を自然に治癒できるようにするものです。

移植可能な視力回復処置の意味

視力の改善と回復に脳インプラントが適用されることの広範な影響には、次のものが含まれる可能性があります。

脳移植視力回復療法に焦点を当てた医科大学、ヘルスケアスタートアップ、製薬会社間の連携を強化し、この分野の進歩を加速させます。
脳神経外科の研修が視力回復のための脳インプラント手術に特化する方向に移行し、医学教育と医療実践が大きく変化しています。
脳インプラントに代わる非侵襲的な代替手段としてスマートグラスの研究を強化し、視力強化のためのウェアラブル技術の進歩を促進します。
正常な視力を持つ個人に脳インプラント技術を適用することにより、極度の焦点、長距離の明瞭さ、赤外線視覚などの強化された視覚能力を提供し、その結果、強化された視力に依存するさまざまな専門分野を変革します。
視力が回復した人が就職または再就職するにつれて雇用情勢は変化しており、さまざまな分野での求人状況やトレーニング要件の変化につながっています。
ハイテク視力強化装置の生産と廃棄の増加による潜在的な環境への影響には、より持続可能な製造とリサイクルのプロセスが必要です。
視覚の強化による消費者の行動と市場の需要の変化は望ましい特性となり、エンターテイメントから運輸に至るまでの業界に影響を与えています。
脳インプラント技術が治療的使用と拡張の境界線を曖昧にし、人間の機能強化に関する新しい社会規範と価値観につながるにつれて、社会力学と障害に対する認識の変化。