Διεθνής ομάδα ερευνητών δημιούργησε μια μορφή τεχνητής όρασης για μια τυφλή γυναίκα, με τη βοήθεια ενός εγκεφαλικού εμφυτεύματος που τοποθέτησε στον οπτικό φλοιό. Τα αποτελέσματα ανοίγουν το δρόμο για τη δημιουργία προσθετικών εμφυτευμάτων που θα μπορούσαν να βοηθήσουν τα τυφλά άτομα να ανακτήσουν την όρασή τους.
Πριν από 16 χρόνια, η Μπέρνα Γκομέζ, μια 60χρονη πρώην καθηγήτρια φυσικών επιστημών, προσβλήθηκε από τοξική οπτική νευροπάθεια η οποία οδήγησε στην τύφλωσή της. Η γυναίκα συνεργάστηκε εθελοντικά με επιστήμονες από το Οφθαλμολογικό Κέντρο John A. Moran του Πανεπιστημίου της Γιούτα και τον Εντουάρντο Φερνάντεζ στο Πανεπιστήμιο Miguel Hernández, στην Ισπανία.
Ένας νευροχειρουργός εμφύτευσε στον οπτικό φλοιό της γυναίκας μια συστοιχία μικροηλεκτροδίων αποτελούμενη από 100 μικροβελόνες για να καταγράφει και να διεγείρει τους νευρώνες που βρίσκονται κοντά στα ηλεκτρόδια. Η γυναίκα φορούσε γυαλιά οράσεως εξοπλισμένα με μια μικροσκοπική βιντεοκάμερα, ενώ το εξειδικευμένο λογισμικό κωδικοποιούσε τα οπτικά δεδομένα που συνέλεγε η κάμερα και τα έστελνε σε ηλεκτρόδια που βρίσκονταν στον εγκέφαλό της. Στη συνέχεια, η διάταξη διέγειρε τους γύρω νευρώνες ώστε να παράγουν λευκά σημεία φωτός, γνωστά ως «φωσφένια», για να δημιουργήσουν μια εικόνα.
Η ασθενής δεν παρουσίασε επιπλοκές από την επέμβαση και οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το εμφύτευμα δεν επηρέασε αρνητικά την εγκεφαλική λειτουργία. Με τη βοήθεια του εμφυτεύματος, η γυναίκα ήταν σε θέση να αναγνωρίζει γραμμές, σχήματα και απλά γράμματα που προκαλούνταν από διαφορετικά μοτίβα διέγερσης.
Για να τη βοηθήσουν στην εξάσκηση με το προσθετικό, οι ερευνητές δημιούργησαν ένα βιντεοπαιχνίδι με έναν χαρακτήρα από τη δημοφιλή τηλεοπτική σειρά «The Simpsons».
«Τα αποτελέσματα αυτά είναι πολύ συναρπαστικά, διότι αποδεικνύουν τόσο την ασφάλεια όσο και την αποτελεσματικότητα του εμφυτεύματος και θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην επίτευξη ενός μακροχρόνιου ονείρου πολλών επιστημόνων, που είναι η μεταφορά πληροφοριών από τον εξωτερικό κόσμο απευθείας στον οπτικό φλοιό των τυφλών ατόμων, αποκαθιστώντας έτσι μια υποτυπώδη μορφή όρασης», δήλωσε ο Φερνάντεζ.
«Παρόλο που αυτά τα προκαταρκτικά αποτελέσματα είναι πολύ ενθαρρυντικά, θα πρέπει να γνωρίζουμε ότι υπάρχουν ακόμη πολλά σημαντικά αναπάντητα ερωτήματα και ότι πολλά προβλήματα πρέπει να επιλυθούν προτού ένα τέτοιο προσθετικό θεωρηθεί βιώσιμη κλινική θεραπεία», πρόσθεσε ο ερευνητής.
«Η εργασία αυτή είναι πιθανό να αποτελέσει ορόσημο για την ανάπτυξη νέων τεχνολογιών που θα μπορούσαν να μεταμορφώσουν τη θεραπεία της τύφλωσης», δήλωσε ο καθηγητής Πίτερ Ρολφσέμα, ένας από τους συν-συγγραφείς της μελέτης.
Όπως αναφέρεται στο «Journal of Clinical Investigation», η ομάδα ελπίζει ότι στην επόμενη σειρά πειραμάτων θα χρησιμοποιήσει ένα πιο εξελιγμένο σύστημα κωδικοποίησης εικόνας, ικανό να διεγείρει περισσότερα ηλεκτρόδια ταυτόχρονα για την αναπαραγωγή πιο σύνθετων οπτικών εικόνων.
