ტვინის იმპლანტირებული ხედვა: ტვინში სურათების შექმნა

სურათის კრედიტი:
გამოსახულება საკრედიტო
iStock

ტვინის იმპლანტირებული ხედვა: ტვინში სურათების შექმნა

ტვინის იმპლანტირებული ხედვა: ტვინში სურათების შექმნა

ქვესათაური ტექსტი
ახალი ტიპის ტვინის იმპლანტს შეუძლია პოტენციურად აღადგინოს ნაწილობრივი ხედვა მილიონობით ადამიანისთვის, რომლებიც ებრძვიან მხედველობის დაქვეითებას.
    • ავტორი:
    • ავტორის სახელი
      Quantumrun Foresight
    • 17 წლის 2022 აგვისტო

    Insight რეზიუმე

    სიბრმავე ფართოდ გავრცელებული პრობლემაა და მეცნიერები ექსპერიმენტებს ატარებენ ტვინის იმპლანტებით მხედველობის აღსადგენად. ეს იმპლანტანტები, რომლებიც უშუალოდ ტვინის ვიზუალურ ქერქშია ჩასმული, შეიძლება მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს მხედველობის დარღვევის მქონე ადამიანების ცხოვრება, რაც მათ საშუალებას მისცემს დაინახონ ძირითადი ფორმები და, შესაძლოა, უფრო მეტი მომავალში. ეს განვითარებადი ტექნოლოგია არა მხოლოდ აძლიერებს დამოუკიდებლობის პერსპექტივებს მხედველობით დაქვეითებულთათვის, არამედ აჩენს კითხვებს მის ფართო სოციალურ და გარემოზე ზემოქმედების შესახებ.

    ტვინის იმპლანტის ხედვის კონტექსტი

    მსოფლიოში ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული დეფექტი არის სიბრმავე, რომელიც გავლენას ახდენს 410 მილიონზე მეტ ინდივიდზე გლობალურად სხვადასხვა მასშტაბით. მეცნიერები იკვლევენ უამრავ მკურნალობას ამ მდგომარეობის მქონე პირთა დასახმარებლად, მათ შორის ტვინის ვიზუალურ ქერქში უშუალო იმპლანტანტებს.

    ამის მაგალითია 58 წლის მასწავლებელი, რომელიც 16 წელი ბრმა იყო. მას საბოლოოდ შეეძლო ასოების დანახვა, ობიექტების კიდეების ამოცნობა და მეგი სიმპსონის ვიდეო თამაშის თამაში მას შემდეგ, რაც ნეიროქირურგმა მის ვიზუალურ ქერქში 100 მიკრონემსი ჩაუნერგა ნეირონების ჩასაწერად და სტიმულირებისთვის. შემდეგ ცდის სუბიექტს ეკეთა სათვალეები მინიატურული ვიდეოკამერებით და პროგრამული უზრუნველყოფით, რომელიც დაშიფვრავდა ვიზუალურ მონაცემებს. ამის შემდეგ ინფორმაცია გადაეგზავნა მის ტვინში არსებულ ელექტროდებს. მან იმპლანტით იცხოვრა ექვსი თვის განმავლობაში და არ განიცადა ტვინის აქტივობის დარღვევა ან ჯანმრთელობის სხვა გართულებები. 

    ეს კვლევა, რომელიც ჩაატარა უნივერსიტეტის მიგელ ერნანდესის (ესპანეთი) და ნიდერლანდების ნეირომეცნიერების ინსტიტუტის მეცნიერთა ჯგუფმა, წარმოადგენს წინსვლას მეცნიერებისთვის, რომლებიც იმედოვნებენ, რომ შექმნიან ხელოვნურ ვიზუალურ ტვინს, რომელიც დაეხმარება უსინათლოებს იყვნენ უფრო დამოუკიდებლები. იმავდროულად, ბრიტანელმა მეცნიერებმა შეიმუშავეს ტვინის იმპლანტი, რომელიც იყენებს ხანგრძლივ ელექტრული დენის იმპულსებს, რათა გააუმჯობესოს გამოსახულების სიმკვეთრე პიგმენტო რეტინიტის (RP) მქონე ადამიანებისთვის. ეს მემკვიდრეობითი დაავადება, რომელიც 1 ბრიტანელიდან 4,000-ს აწუხებს, ანადგურებს ბადურის შუქის აღმომჩენ უჯრედებს და საბოლოოდ იწვევს სიბრმავეს.

    დამრღვევი გავლენა

    პერსპექტივის მიუხედავად, ბევრი ტესტირებაა საჭირო, სანამ ეს განვითარებადი მკურნალობა კომერციულად იქნება შემოთავაზებული. ესპანელი და ჰოლანდიური კვლევითი გუნდები იკვლევენ, თუ როგორ გახადონ ტვინში გაგზავნილი სურათები უფრო რთული და გაააქტიურონ მეტი ელექტროდი ერთდროულად, რათა ადამიანებმა დაინახონ მეტი, ვიდრე უბრალოდ ძირითადი ფორმები და მოძრაობები. მიზანია მხედველობის დარღვევის მქონე პირებს მიეცეთ საშუალება შეასრულონ ყოველდღიური დავალებები, მათ შორის, შეეძლოთ ადამიანების, კარების ან მანქანების იდენტიფიცირება, რაც გაზრდის უსაფრთხოებას და მობილურობას.

    ტვინსა და თვალებს შორის გაწყვეტილი კავშირის გვერდის ავლით, მეცნიერებს შეუძლიათ ფოკუსირება მოახდინონ ტვინის პირდაპირ სტიმულირებაზე, რათა აღადგინოს სურათები, ფორმები და ფერები. თავად ტრანსპლანტაციის პროცესი, რომელსაც ეწოდება მინიკრანიოტომია, ძალიან მარტივია და მიჰყვება სტანდარტულ ნეიროქირურგიულ პრაქტიკას. იგი გულისხმობს თავის ქალაში 1.5 სმ-იანი ხვრელის შექმნას ელექტროდების ჯგუფის ჩასართავად.

    მკვლევარები ამბობენ, რომ დაახლოებით 700 ელექტროდის ჯგუფი საკმარისია იმისათვის, რომ ბრმა ადამიანს მიაწოდოს საკმარისი ვიზუალური ინფორმაცია, რათა მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს მობილურობა და დამოუკიდებლობა. ისინი მიზნად ისახავს მომავალ კვლევებში მეტი მიკრომაივების დამატებას, რადგან იმპლანტაციას მხოლოდ მცირე ელექტრო დენები სჭირდება ვიზუალური ქერქის სტიმულირებისთვის. კიდევ ერთი განვითარებადი თერაპია არის CRISPR გენის რედაქტირების ხელსაწყოს გამოყენება იშვიათი გენეტიკური თვალის დაავადებების მქონე პაციენტების დნმ-ის მოდიფიკაციისა და შეკეთების მიზნით, რათა სხეულმა შეძლოს მხედველობის დარღვევები ბუნებრივად განკურნოს.

    იმპლანტირებული მხედველობის აღდგენის პროცედურების შედეგები

    ტვინის იმპლანტების უფრო ფართო შედეგები, რომლებიც გამოიყენება მხედველობის გაუმჯობესებისა და აღდგენისთვის, შეიძლება შეიცავდეს: 

    • გაძლიერებული თანამშრომლობა სამედიცინო უნივერსიტეტებს შორის, ჯანდაცვის სტარტაპებსა და ფარმაცევტულ კომპანიებს შორის, რომლებიც ფოკუსირებულია ტვინის ტრანსპლანტაციის მხედველობის აღდგენის თერაპიაზე, რამაც გამოიწვია დაჩქარებული წინსვლა ამ სფეროში.
    • ნეიროქირურგიული ტრენინგის ცვლა მხედველობის აღდგენისთვის ტვინის იმპლანტაციის პროცედურების სპეციალიზაციისკენ, რაც მნიშვნელოვნად ცვლის სამედიცინო განათლებას და პრაქტიკას.
    • გააქტიურდა კვლევა ჭკვიან სათვალეებზე, როგორც ტვინის იმპლანტების არაინვაზიური ალტერნატივის შესახებ, რაც ხელს უწყობს მხედველობის გაუმჯობესების ტარების ტექნოლოგიაში წინსვლას.
    • ტვინის იმპლანტის ტექნოლოგიის გამოყენება ნორმალური მხედველობის მქონე პირებში, რომელიც გთავაზობთ გაძლიერებულ ვიზუალურ შესაძლებლობებს, როგორიცაა ექსტრემალური ფოკუსირება, შორ მანძილზე სიცხადე ან ინფრაწითელი ხედვა და, შესაბამისად, გარდაქმნის სხვადასხვა პროფესიულ სფეროებს, რომლებიც ეყრდნობა გაძლიერებულ ვიზუალურ სიმახვილეს.
    • დასაქმების ლანდშაფტები იცვლება, როდესაც აღდგენილი მხედველობის მქონე პირები შედიან ან ხელახლა შედიან სამუშაო ძალაში, რაც იწვევს სამუშაოს ხელმისაწვდომობისა და ტრენინგის მოთხოვნების ცვლილებას სხვადასხვა სექტორში.
    • მხედველობის გაუმჯობესების მაღალტექნოლოგიური მოწყობილობების გაზრდილი წარმოებისა და განადგურების პოტენციური ზემოქმედება გარემოზე, რაც მოითხოვს უფრო მდგრად წარმოებისა და გადამუშავების პროცესებს.
    • სამომხმარებლო ქცევისა და ბაზრის მოთხოვნის ცვლილება, როგორც გაძლიერებული ხედვა, სასურველ თვისებად იქცევა, რაც გავლენას ახდენს ინდუსტრიებზე დაწყებული გართობიდან ტრანსპორტირებამდე.
    • ცვლილებები სოციალურ დინამიკაში და ინვალიდობის აღქმაში, რადგან ტვინის იმპლანტის ტექნოლოგია ბუნდავს ზღვარს თერაპიულ გამოყენებასა და გაზრდას შორის, რაც იწვევს ახალ სოციალურ ნორმებსა და ღირებულებებს ადამიანის გაძლიერების გარშემო.

    კითხვები გასათვალისწინებელია

    • როგორ ფიქრობთ, სხვაგვარად როგორ შეიძლება ამ ტექნოლოგიამ შეცვალოს მხედველობის დაქვეითებული ადამიანების ცხოვრება?
    • რა სხვა პროგრამები არსებობს ამ ტექნოლოგიისთვის?