Hjerneimplantat-aktivert syn: Lage bilder i hjernen

BILDEKREDITT:
Bilde kreditt
iStock

Hjerneimplantat-aktivert syn: Lage bilder i hjernen

Hjerneimplantat-aktivert syn: Lage bilder i hjernen

Underoverskriftstekst
En ny type hjerneimplantat kan potensielt gjenopprette delvis syn for millioner av mennesker som sliter med synshemming.
    • Forfatter:
    • forfatternavn
      Quantumrun Foresight
    • August 17, 2022

    Oppsummering av innsikt

    Blindhet er et utbredt problem, og forskere eksperimenterer med hjerneimplantater for å gjenopprette synet. Disse implantatene, satt direkte inn i hjernens visuelle cortex, kan forbedre livene til de med synshemming betydelig, slik at de kan se grunnleggende former og muligens mer i fremtiden. Denne utviklende teknologien øker ikke bare utsiktene til uavhengighet for synshemmede, men reiser også spørsmål om dens bredere samfunnsmessige og miljømessige påvirkninger.

    Synskontekst for hjerneimplantat

    En av de vanligste funksjonshemmingene i verden er blindhet, som påvirker over 410 millioner individer globalt i varierende grad. Forskere forsker på en rekke behandlinger for å hjelpe personer som lider av denne tilstanden, inkludert direkte implantater i hjernens visuelle cortex.

    Et eksempel er en 58 år gammel lærer, som hadde vært blind i 16 år. Hun kunne endelig se bokstaver, identifisere objekters kanter og spille et Maggie Simpson-videospill etter at en nevrokirurg implanterte 100 mikronåler i den visuelle cortexen hennes for å registrere og stimulere nevroner. Testpersonen brukte deretter briller med miniatyrvideokameraer og programvare som kodet de visuelle dataene. Informasjonen ble deretter sendt til elektrodene i hjernen hennes. Hun levde med implantatet i seks måneder og opplevde ingen forstyrrelser i hjerneaktiviteten eller andre helsekomplikasjoner. 

    Denne studien, utført av et team av forskere fra University Miguel Hernández (Spania) og Netherlands Institute of Neuroscience, representerer et sprang fremover for forskere som håper å skape en kunstig visuell hjerne som vil hjelpe blinde mennesker til å bli mer uavhengige. I mellomtiden utviklet forskere i Storbritannia et hjerneimplantat som bruker lange elektriske strømpulser for å forbedre bildeskarphet for personer med retinitis pigmentosa (RP). Denne arvelige sykdommen, som rammer 1 av 4,000 briter, ødelegger lysdetekterende celler i netthinnen og fører til slutt til blindhet.

    Forstyrrende påvirkning

    Selv om det er lovende, kreves det mye testing før denne utviklende behandlingen kan tilbys kommersielt. De spanske og nederlandske forskergruppene undersøker hvordan de kan gjøre bildene som sendes til hjernen mer komplekse og stimulere flere elektroder på en gang, slik at folk kan se mer enn bare grunnleggende former og bevegelser. Målet er å gjøre det mulig for personer med synshemminger å utføre daglige oppgaver, inkludert å kunne identifisere personer, døråpninger eller biler, noe som fører til økt sikkerhet og mobilitet.

    Ved å omgå den avbrutt forbindelsen mellom hjernen og øynene, kan forskere fokusere på å stimulere hjernen direkte til å gjenopprette bilder, former og farger. Selve transplantasjonsprosessen, kalt minikraniotomi, er veldig enkel og følger standard nevrokirurgisk praksis. Det innebærer å lage et 1.5 cm hull i hodeskallen for å sette inn en gruppe elektroder.

    Forskere sier at en gruppe på rundt 700 elektroder er nok til å gi en blind person nok visuell informasjon til å forbedre mobilitet og uavhengighet betydelig. De tar sikte på å legge til flere mikroarrayer i fremtidige studier fordi implantatet bare krever små elektriske strømmer for å stimulere den visuelle cortex. En annen utviklingsterapi er å bruke CRISPR-genredigeringsverktøyet for å modifisere og reparere DNAet til pasienter med sjeldne genetiske øyesykdommer for å gjøre det mulig for kroppen å helbrede synshemminger naturlig.

    Implikasjoner av implanterbare prosedyrer for gjenoppretting av synet

    Større implikasjoner av hjerneimplantater som brukes på synsforbedring og restaurering kan omfatte: 

    • Forbedret samarbeid mellom medisinske universiteter, nystartede helsetjenester og farmasøytiske selskaper som fokuserer på hjernetransplantasjonsbehandlinger for synsrestaurering, noe som fører til akselererte fremskritt på dette feltet.
    • Et skifte i nevrokirurgisk opplæring mot å spesialisere seg i hjerneimplantatprosedyrer for gjenoppretting av synet, noe som endrer medisinsk utdanning og praksis betydelig.
    • Intensivert forskning på smarte briller som et ikke-invasivt alternativ til hjerneimplantater, og fremmer fremskritt innen bærbar teknologi for synsforbedring.
    • Anvendelsen av hjerneimplantatteknologi hos individer med normalt syn, og tilbyr utvidede visuelle evner som ekstremt fokus, langdistanseklarhet eller infrarødt syn, og som følgelig transformerer ulike fagfelt som er avhengige av forbedret synsskarphet.
    • Sysselsettingslandskapet endrer seg etter hvert som individer med gjenopprettet syn kommer inn eller kommer inn i arbeidsstyrken igjen, noe som fører til endringer i jobbtilgjengelighet og opplæringskrav i ulike sektorer.
    • Potensielle miljøpåvirkninger fra økt produksjon og avhending av høyteknologiske synsforbedrende enheter, som krever mer bærekraftige produksjons- og resirkuleringsprosesser.
    • Endringer i forbrukeratferd og markedsetterspørsel ettersom forbedret syn blir en ønskelig egenskap, som påvirker bransjer som spenner fra underholdning til transport.
    • Endringer i sosial dynamikk og oppfatning av funksjonshemming, ettersom hjerneimplantatteknologi visker ut grensen mellom terapeutisk bruk og forsterkning, noe som fører til nye samfunnsnormer og verdier rundt menneskelig forbedring.

    Spørsmål å vurdere

    • Hvordan tror du ellers denne teknologien kan endre livene til synshemmede?
    • Hvilke andre applikasjoner finnes for denne teknologien?

    Innsiktsreferanser

    Følgende populære og institusjonelle lenker ble referert for denne innsikten: