ब्रेन इम्प्लांट-सक्षम दृष्टी: मेंदूमध्ये प्रतिमा तयार करणे

• लेखक बद्दल:
• लेखक नाव

  Quantumrun दूरदृष्टी
• 17 ऑगस्ट 2022

अंतर्दृष्टी सारांश

अंधत्व ही एक व्यापक समस्या आहे आणि शास्त्रज्ञ दृष्टी पुनर्संचयित करण्यासाठी मेंदू रोपण करून प्रयोग करत आहेत. हे रोपण, मेंदूच्या व्हिज्युअल कॉर्टेक्समध्ये थेट घातलेले, दृष्टीदोष असलेल्या लोकांच्या जीवनात लक्षणीय सुधारणा करू शकतात, ज्यामुळे त्यांना मूलभूत आकार आणि भविष्यात कदाचित अधिक दिसू शकतात. हे विकसित होत असलेले तंत्रज्ञान केवळ दृष्टिहीन व्यक्तींच्या स्वातंत्र्याची शक्यता वाढवत नाही तर त्याच्या व्यापक सामाजिक आणि पर्यावरणीय प्रभावांबद्दलही प्रश्न निर्माण करते.

ब्रेन इम्प्लांट दृष्टी संदर्भ

जगातील सर्वात सामान्य दुर्बलांपैकी एक म्हणजे अंधत्व, जे जगभरातील 410 दशलक्षाहून अधिक व्यक्तींना वेगवेगळ्या प्रमाणात प्रभावित करते. मेंदूच्या व्हिज्युअल कॉर्टेक्समध्ये थेट प्रत्यारोपण करण्यासह, या अवस्थेने पीडित व्यक्तींना मदत करण्यासाठी शास्त्रज्ञ असंख्य उपचारांवर संशोधन करत आहेत.

उदाहरण म्हणजे 58 वर्षीय शिक्षक, जे 16 वर्षांपासून अंध होते. न्यूरॉन्स रेकॉर्ड करण्यासाठी आणि उत्तेजित करण्यासाठी न्यूरोसर्जनने तिच्या व्हिज्युअल कॉर्टेक्समध्ये 100 मायक्रोनीडल्स रोपण केल्यानंतर ती अक्षरे पाहू शकली, वस्तूंच्या कडा ओळखू शकली आणि मॅगी सिम्पसन व्हिडिओ गेम खेळू शकली. त्यानंतर चाचणी विषयाने सूक्ष्म व्हिडिओ कॅमेरे आणि व्हिज्युअल डेटा एन्कोड केलेल्या सॉफ्टवेअरसह चष्मा घातला. त्यानंतर ही माहिती तिच्या मेंदूतील इलेक्ट्रोडला पाठवण्यात आली. ती सहा महिने इम्प्लांटसोबत राहिली आणि तिच्या मेंदूच्या क्रियाकलाप किंवा इतर आरोग्यविषयक गुंतागुंतांमध्ये कोणताही व्यत्यय आला नाही. 

मिगुएल हर्नांडेझ (स्पेन) विद्यापीठ आणि नेदरलँड्स इन्स्टिट्यूट ऑफ न्यूरोसायन्सच्या शास्त्रज्ञांच्या चमूने आयोजित केलेला हा अभ्यास, एक कृत्रिम व्हिज्युअल मेंदू तयार करण्याच्या आशेवर असलेल्या वैज्ञानिकांसाठी एक झेप दर्शवतो ज्यामुळे अंध लोकांना अधिक स्वतंत्र होण्यास मदत होईल. दरम्यान, यूके मधील शास्त्रज्ञांनी मेंदूचे प्रत्यारोपण विकसित केले आहे जे रेटिनाइटिस पिगमेंटोसा (RP) असलेल्या लोकांसाठी प्रतिमा तीक्ष्णता सुधारण्यासाठी लांब विद्युत प्रवाह डाळी वापरते. हा आनुवंशिक रोग, जो 1 ब्रिटनपैकी 4,000 लोकांना प्रभावित करतो, रेटिनातील प्रकाश-शोधक पेशी नष्ट करतो आणि शेवटी अंधत्व आणतो.

व्यत्यय आणणारा प्रभाव

आशादायक असताना, या विकसनशील उपचारांना व्यावसायिकरित्या ऑफर केले जाण्यापूर्वी बरीच चाचणी आवश्यक आहे. स्पॅनिश आणि डच संशोधन कार्यसंघ हे शोधत आहेत की मेंदूला पाठवलेल्या प्रतिमा अधिक जटिल कशा बनवता येतील आणि एकाच वेळी अधिक इलेक्ट्रोड्स कसे उत्तेजित करावेत जेणेकरून लोक फक्त मूलभूत आकार आणि हालचालींपेक्षा अधिक पाहू शकतील. दृष्टीदोष असलेल्या व्यक्तींना दैनंदिन कामे करण्यास सक्षम करणे हे ध्येय आहे, ज्यामध्ये लोक, दरवाजा किंवा कार ओळखण्यात सक्षम असणे, ज्यामुळे सुरक्षा आणि गतिशीलता वाढते.

मेंदू आणि डोळे यांच्यातील तुटलेला दुवा बायपास करून, शास्त्रज्ञ प्रतिमा, आकार आणि रंग पुनर्संचयित करण्यासाठी मेंदूला थेट उत्तेजित करण्यावर लक्ष केंद्रित करू शकतात. प्रत्यारोपणाची प्रक्रिया स्वतःच, ज्याला मिनिक्रानियोटॉमी म्हणतात, अतिशय सरळ आहे आणि मानक न्यूरोसर्जिकल पद्धतींचे पालन करते. यामध्ये इलेक्ट्रोड्सचा एक गट घालण्यासाठी कवटीला 1.5-सेमी छिद्र तयार करणे समाविष्ट आहे.

संशोधकांचे म्हणणे आहे की सुमारे 700 इलेक्ट्रोड्सचा समूह एका अंध व्यक्तीला गतिशीलता आणि स्वातंत्र्य लक्षणीयरीत्या सुधारण्यासाठी पुरेशी दृश्य माहिती प्रदान करण्यासाठी पुरेसे आहे. भविष्यातील अभ्यासामध्ये अधिक मायक्रोएरे जोडण्याचे त्यांचे उद्दिष्ट आहे कारण इम्प्लांटला व्हिज्युअल कॉर्टेक्सला उत्तेजित करण्यासाठी फक्त लहान विद्युत प्रवाहांची आवश्यकता असते. आणखी एक विकसनशील थेरपी म्हणजे CRISPR जनुक-संपादन साधन वापरून दुर्मिळ अनुवांशिक डोळ्यांच्या आजार असलेल्या रुग्णांच्या DNA मध्ये बदल आणि दुरुस्ती करणे ज्यामुळे शरीराला नैसर्गिकरित्या दृष्टीदोष बरे करता येईल.

इम्प्लांट करण्यायोग्य दृष्टी पुनर्संचयित करण्याच्या प्रक्रियेचे परिणाम

दृष्टी सुधारण्यासाठी आणि पुनर्संचयित करण्यासाठी लागू केलेल्या मेंदू प्रत्यारोपणाच्या व्यापक परिणामांमध्ये हे समाविष्ट असू शकते: 

• मेंदू प्रत्यारोपण दृष्टी पुनर्संचयित उपचारांवर लक्ष केंद्रित करणार्‍या वैद्यकीय विद्यापीठे, आरोग्यसेवा स्टार्टअप्स आणि फार्मास्युटिकल कंपन्या यांच्यातील वर्धित सहकार्य, ज्यामुळे या क्षेत्रात वेगवान प्रगती होईल.
• दृष्टी पुनर्संचयित करण्यासाठी मेंदू इम्प्लांट प्रक्रियेत विशेषीकरण करण्याच्या दिशेने न्यूरोसर्जिकल प्रशिक्षणात बदल, वैद्यकीय शिक्षण आणि सराव मध्ये लक्षणीय बदल.
• मेंदूच्या प्रत्यारोपणासाठी नॉन-हल्ल्याचा पर्याय म्हणून स्मार्ट चष्म्यामध्ये संशोधन तीव्र केले, दृष्टी सुधारण्यासाठी घालण्यायोग्य तंत्रज्ञानातील प्रगतीला चालना दिली.
• सामान्य दृष्टी असलेल्या व्यक्तींमध्ये ब्रेन इम्प्लांट तंत्रज्ञानाचा वापर, अति फोकस, लांब-अंतराची स्पष्टता, किंवा इन्फ्रारेड दृष्टी यासारख्या वर्धित दृश्य क्षमता प्रदान करणे आणि परिणामी वर्धित दृश्य तीक्ष्णतेवर अवलंबून असलेल्या विविध व्यावसायिक क्षेत्रांमध्ये परिवर्तन करणे.
• पुनर्संचयित दृष्टी असलेल्या व्यक्ती कार्यबलात प्रवेश करतात किंवा पुन्हा प्रवेश करतात म्हणून रोजगाराच्या लँडस्केप बदलत आहेत, ज्यामुळे विविध क्षेत्रांमध्ये नोकरीची उपलब्धता आणि प्रशिक्षण आवश्यकतांमध्ये बदल होतो.
• अधिक टिकाऊ उत्पादन आणि पुनर्वापर प्रक्रिया आवश्यक असलेल्या हाय-टेक व्हिजन एन्हांसमेंट उपकरणांचे वाढलेले उत्पादन आणि विल्हेवाट यामुळे संभाव्य पर्यावरणीय परिणाम.
• ग्राहकांच्या वर्तनात आणि बाजारपेठेतील मागणीतील बदल कारण सुधारित दृष्टी एक इष्ट गुणधर्म बनते, ज्यामुळे करमणुकीपासून वाहतुकीपर्यंतच्या उद्योगांवर प्रभाव पडतो.
• सामाजिक गतिशीलता आणि अपंगत्वाच्या धारणांमध्ये बदल, मेंदूचे रोपण तंत्रज्ञान उपचारात्मक वापर आणि वाढ यांच्यातील रेषा अस्पष्ट करते, ज्यामुळे नवीन सामाजिक मानदंड आणि मानवी संवर्धनाभोवती मूल्ये निर्माण होतात.

विचारात घेण्यासारखे प्रश्न

• या तंत्रज्ञानामुळे दृष्टिहीनांचे जीवन कसे बदलू शकेल असे तुम्हाला वाटते?
• या तंत्रज्ञानासाठी इतर कोणते अनुप्रयोग अस्तित्वात आहेत?