Penglihatan yang didayakan implan otak: Mencipta imej dalam otak

KREDIT GAMBAR:
Kredit Image
iStock

Penglihatan yang didayakan implan otak: Mencipta imej dalam otak

Penglihatan yang didayakan implan otak: Mencipta imej dalam otak

Teks subtajuk
Jenis implan otak baharu berpotensi memulihkan penglihatan separa untuk berjuta-juta orang yang bergelut dengan masalah penglihatan.
    • Pengarang
    • Nama pengarang
      Quantumrun Foresight
    • Ogos 17, 2022

    Ringkasan cerapan

    Buta adalah isu yang meluas, dan saintis sedang bereksperimen dengan implan otak untuk memulihkan penglihatan. Implan ini, yang dimasukkan terus ke dalam korteks visual otak, boleh meningkatkan kehidupan mereka yang cacat penglihatan dengan ketara, membolehkan mereka melihat bentuk asas dan mungkin lebih banyak lagi pada masa hadapan. Teknologi yang berkembang ini bukan sahaja meningkatkan prospek kemerdekaan bagi golongan cacat penglihatan tetapi juga menimbulkan persoalan tentang kesannya terhadap masyarakat dan alam sekitar yang lebih luas.

    Konteks penglihatan implan otak

    Salah satu kecacatan yang paling biasa di dunia ialah buta, yang menjejaskan lebih 410 juta individu di seluruh dunia dalam pelbagai tahap. Para saintis sedang meneliti pelbagai rawatan untuk membantu individu yang mengalami keadaan ini, termasuk implan langsung dalam korteks visual otak.

    Contohnya ialah seorang guru berusia 58 tahun, yang telah buta selama 16 tahun. Dia akhirnya dapat melihat huruf, mengenal pasti tepi objek, dan bermain permainan video Maggie Simpson selepas pakar bedah saraf menanam 100 microneedles ke dalam korteks visualnya untuk merakam dan merangsang neuron. Subjek ujian kemudian memakai cermin mata dengan kamera video mini dan perisian yang mengekod data visual. Maklumat itu kemudiannya dihantar ke elektrod di otaknya. Dia hidup dengan implan selama enam bulan dan tidak mengalami gangguan pada aktiviti otaknya atau komplikasi kesihatan yang lain. 

    Kajian ini, yang dijalankan oleh pasukan saintis dari Universiti Miguel Hernández (Sepanyol) dan Institut Neurosains Belanda, mewakili lonjakan ke hadapan bagi saintis yang berharap untuk mencipta otak visual tiruan yang akan membantu orang buta menjadi lebih bebas. Sementara itu, saintis di UK membangunkan implan otak yang menggunakan denyutan arus elektrik yang panjang untuk meningkatkan ketajaman imej bagi penghidap retinitis pigmentosa (RP). Penyakit keturunan ini, yang menjejaskan 1 dalam 4,000 rakyat Britain, memusnahkan sel pengesan cahaya di retina dan akhirnya menyebabkan buta.

    Kesan yang mengganggu

    Walaupun menjanjikan, banyak ujian diperlukan sebelum rawatan yang sedang berkembang ini boleh ditawarkan secara komersial. Pasukan penyelidik Sepanyol dan Belanda sedang meneroka cara membuat imej yang dihantar ke otak lebih kompleks dan merangsang lebih banyak elektrod sekaligus supaya orang ramai dapat melihat lebih daripada sekadar bentuk dan pergerakan asas. Matlamatnya adalah untuk membolehkan individu yang cacat penglihatan melakukan tugas harian, termasuk dapat mengenal pasti orang, pintu atau kereta, yang membawa kepada peningkatan keselamatan dan mobiliti.

    Dengan memintas pautan terputus antara otak dan mata, saintis boleh memberi tumpuan kepada merangsang otak secara langsung untuk memulihkan imej, bentuk dan warna. Proses pemindahan itu sendiri, dipanggil minicraniotomy, adalah sangat mudah dan mengikut amalan pembedahan saraf standard. Ia melibatkan mencipta lubang 1.5-sm dalam tengkorak untuk memasukkan sekumpulan elektrod.

    Penyelidik mengatakan bahawa sekumpulan kira-kira 700 elektrod sudah cukup untuk memberikan orang buta maklumat visual yang mencukupi untuk meningkatkan mobiliti dan kebebasan dengan ketara. Mereka bertujuan untuk menambah lebih banyak microarray dalam kajian masa depan kerana implan hanya memerlukan arus elektrik kecil untuk merangsang korteks visual. Satu lagi terapi yang sedang berkembang adalah menggunakan alat penyuntingan gen CRISPR untuk mengubah suai dan membaiki DNA pesakit dengan penyakit mata genetik yang jarang berlaku untuk membolehkan badan menyembuhkan kecacatan penglihatan secara semula jadi.

    Implikasi prosedur pemulihan penglihatan implan

    Implikasi yang lebih luas daripada implan otak yang digunakan untuk penambahbaikan dan pemulihan penglihatan mungkin termasuk: 

    • Kerjasama yang dipertingkatkan dalam kalangan universiti perubatan, syarikat permulaan penjagaan kesihatan dan syarikat farmaseutikal yang memfokuskan pada terapi pemulihan penglihatan pemindahan otak, yang membawa kepada kemajuan yang dipercepatkan dalam bidang ini.
    • Peralihan dalam latihan neurosurgikal ke arah pengkhususan dalam prosedur implan otak untuk pemulihan penglihatan, mengubah pendidikan dan amalan perubatan dengan ketara.
    • Penyelidikan yang diperhebat ke dalam cermin mata pintar sebagai alternatif bukan invasif kepada implan otak, memupuk kemajuan dalam teknologi boleh pakai untuk peningkatan penglihatan.
    • Aplikasi teknologi implan otak dalam individu yang mempunyai penglihatan normal, menawarkan keupayaan visual yang dipertingkatkan seperti fokus melampau, kejelasan jarak jauh atau penglihatan inframerah, dan seterusnya mengubah pelbagai bidang profesional yang bergantung pada ketajaman penglihatan yang dipertingkatkan.
    • Landskap pekerjaan berubah apabila individu yang mempunyai penglihatan yang dipulihkan memasuki atau memasuki semula tenaga kerja, membawa kepada perubahan dalam ketersediaan pekerjaan dan keperluan latihan dalam pelbagai sektor.
    • Kesan alam sekitar yang berpotensi daripada peningkatan pengeluaran dan pelupusan peranti peningkatan penglihatan berteknologi tinggi, yang memerlukan proses pembuatan dan kitar semula yang lebih mampan.
    • Peralihan dalam tingkah laku pengguna dan permintaan pasaran apabila visi yang dipertingkatkan menjadi sifat yang diingini, mempengaruhi industri daripada hiburan kepada pengangkutan.
    • Perubahan dalam dinamik sosial dan persepsi ketidakupayaan, kerana teknologi implan otak mengaburkan garis antara penggunaan terapeutik dan pembesaran, membawa kepada norma dan nilai masyarakat baharu di sekitar peningkatan manusia.

    Soalan yang perlu dipertimbangkan

    • Bagaimana lagi pada pendapat anda teknologi ini boleh mengubah kehidupan orang cacat penglihatan?
    • Apakah aplikasi lain yang wujud untuk teknologi ini?

    Rujukan wawasan

    Pautan popular dan institusi berikut telah dirujuk untuk cerapan ini: