Vid z možganskimi vsadki: Ustvarjanje slik v možganih

KREDIT ZA SLIKO:
Image kredit
iStock

Vid z možganskimi vsadki: Ustvarjanje slik v možganih

Vid z možganskimi vsadki: Ustvarjanje slik v možganih

Besedilo podnaslova
Nova vrsta možganskega vsadka lahko potencialno povrne delni vid milijonom ljudi, ki se borijo z motnjami vida.
    • Avtor:
    • ime avtorja
      Quantumrun Foresight
    • Avgust 17, 2022

    Povzetek vpogleda

    Slepota je zelo razširjena težava in znanstveniki eksperimentirajo z možganskimi vsadki, da bi obnovili vid. Ti vsadki, vstavljeni neposredno v možgansko vidno skorjo, bi lahko znatno izboljšali življenje tistih z motnjami vida, saj bi jim omogočili, da vidijo osnovne oblike in morda še več v prihodnosti. Ta razvijajoča se tehnologija ne le povečuje možnosti neodvisnosti za slabovidne, ampak tudi postavlja vprašanja o njenih širših vplivih na družbo in okolje.

    Kontekst vida možganskega vsadka

    Ena najpogostejših okvar na svetu je slepota, ki v različnih obsegih prizadene več kot 410 milijonov posameznikov po vsem svetu. Znanstveniki raziskujejo številne načine zdravljenja za pomoč posameznikom, ki trpijo zaradi tega stanja, vključno z neposrednimi vsadki v možganski vidni korteks.

    Primer je 58-letna učiteljica, ki je bila slepa 16 let. Končno je lahko videla črke, prepoznala robove predmetov in igrala video igro Maggie Simpson, potem ko je nevrokirurg v njeno vidno skorjo vsadil 100 mikroiglic za snemanje in stimulacijo nevronov. Testni subjekt je nato nosil očala z miniaturnimi video kamerami in programsko opremo, ki je kodirala vizualne podatke. Informacije so bile nato poslane na elektrode v njenih možganih. Z vsadkom je živela šest mesecev in ni imela motenj možganske aktivnosti ali drugih zdravstvenih zapletov. 

    Ta študija, ki jo je izvedla skupina znanstvenikov z Univerze Miguel Hernández (Španija) in Nizozemskega inštituta za nevroznanost, predstavlja korak naprej za znanstvenike, ki upajo, da bodo ustvarili umetne vidne možgane, ki bi slepim ljudem pomagali do večje neodvisnosti. Medtem so znanstveniki v Združenem kraljestvu razvili možganski vsadek, ki uporablja dolge impulze električnega toka za izboljšanje ostrine slike pri ljudeh s pigmentozo retinitisa (RP). Ta dedna bolezen, ki prizadene 1 od 4,000 Britancev, uniči celice mrežnice, ki zaznavajo svetlobo, in sčasoma povzroči slepoto.

    Moteč vpliv

    Čeprav je obetavno, je potrebnih veliko testiranj, preden se lahko to razvijajoče se zdravljenje ponudi komercialno. Španske in nizozemske raziskovalne skupine raziskujejo, kako narediti slike, poslane v možgane, bolj zapletene in stimulirati več elektrod hkrati, tako da lahko ljudje vidijo več kot le osnovne oblike in gibe. Cilj je omogočiti posameznikom z okvarami vida, da opravljajo vsakodnevne naloge, vključno z zmožnostjo prepoznavanja ljudi, vrat ali avtomobilov, kar vodi k večji varnosti in mobilnosti.

    Če zaobidejo prekinjeno povezavo med možgani in očmi, se lahko znanstveniki osredotočijo na neposredno spodbujanje možganov, da obnovijo slike, oblike in barve. Sam postopek presaditve, imenovan minikraniotomija, je zelo enostaven in sledi standardnim nevrokirurškim praksam. Vključuje ustvarjanje 1.5 cm velike luknje v lobanji za vstavitev skupine elektrod.

    Raziskovalci pravijo, da je skupina približno 700 elektrod dovolj, da slepi osebi zagotovi dovolj vizualnih informacij za bistveno izboljšanje mobilnosti in neodvisnosti. V prihodnjih študijah želijo dodati več mikromrež, ker vsadek potrebuje le majhne električne tokove za stimulacijo vidne skorje. Druga razvijajoča se terapija je uporaba orodja za urejanje genov CRISPR za spreminjanje in popravilo DNK bolnikov z redkimi genetskimi očesnimi boleznimi, da se telesu omogoči naravno zdravljenje motenj vida.

    Posledice implantabilnih postopkov za obnovitev vida

    Širše posledice uporabe možganskih vsadkov za izboljšanje in obnovo vida lahko vključujejo: 

    • Okrepljeno sodelovanje med medicinskimi univerzami, zagonskimi podjetji v zdravstvu in farmacevtskimi podjetji, ki se osredotočajo na terapije za obnovitev vida s presaditvijo možganov, kar vodi do pospešenega napredka na tem področju.
    • Premik v nevrokirurškem usposabljanju v smeri specializacije za postopke možganskih vsadkov za obnovo vida, kar bistveno spreminja medicinsko izobraževanje in prakso.
    • Okrepljene raziskave pametnih očal kot neinvazivne alternative možganskim vsadkom, ki spodbujajo napredek v nosljivi tehnologiji za izboljšanje vida.
    • Uporaba tehnologije možganskih vsadkov pri posameznikih z normalnim vidom, ki ponuja razširjene vizualne zmožnosti, kot so izjemna osredotočenost, jasnost na velike razdalje ali infrardeči vid, in posledično preoblikovanje različnih poklicnih področij, ki se opirajo na izboljšano ostrino vida.
    • Zaposlitvene pokrajine se spreminjajo, ko posamezniki z obnovljenim vidom vstopajo ali ponovno vstopajo v delovno silo, kar vodi do sprememb v razpoložljivosti delovnih mest in zahtevah glede usposabljanja v različnih sektorjih.
    • Potencialni vplivi na okolje zaradi povečane proizvodnje in odlaganja visokotehnoloških naprav za izboljšanje vida, ki zahtevajo bolj trajnostne postopke proizvodnje in recikliranja.
    • Spremembe v vedenju potrošnikov in povpraševanju na trgu, saj izboljšana vizija postane zaželena lastnost, ki vpliva na panoge, od zabave do transporta.
    • Spremembe v družbeni dinamiki in dojemanju invalidnosti, saj tehnologija možganskih vsadkov briše mejo med terapevtsko uporabo in povečanjem, kar vodi do novih družbenih norm in vrednot o izboljšanju človeka.

    Vprašanja, ki jih je treba upoštevati

    • Kako drugače mislite, da bi ta tehnologija lahko spremenila življenja slabovidnih?
    • Katere druge aplikacije obstajajo za to tehnologijo?

    Insight reference

    Za ta vpogled so bile navedene naslednje priljubljene in institucionalne povezave: