Uplynulo zhruba 10 let od doby, kdy na Univerzitě v australském Monash začal vývoj prvního bionického optického prototypu. Po několika letech laboratorního testování a zkouškách na zvířatech se implantáty začínají testovat také na lidských pacientech.

Nevyléčitelná slepota je ve většině případů způsobena narušením optických nervů, což brání přenosu signálů ze sítnice do optického mozkového centra. Protéza Generais bionic vision system tato poškození obchází a umožňuje tak pacientovi vidět. Celé zařízení se na venek zdá být jednoduché, uvnitř je však velmi důmyslné. Systém se skládá z helmy se zabudovanou kamerou, vyrobené pacientovi na míru, bezdrátového přenašeče, optického procesoru, o velikosti smartphonu, softwaru a velmi důležitých čtvercových kostiček s tenkými elektrodami, které jsou voperovány do mozku pacienta.

The Gennaris bionic vision system, zdroj: New Atlas

V praxi systém funguje tak, že kamera zaznamená obraz a pošle ho do optického procesoru. Ten obraz zpracuje a extrahuje do formy nejpoužitelnější informace. Takto zpracovaná data budou přenesena do složitého obvodu, která je součástí implantovaného čtverečku, uvnitř poté dojde ke konvertování dat do elektrických impulsů.

Mozkový implantát, zdroj: New Atlas

„Náš design vytváří vizuální vzor z kombinací až 172 světelných bodů, který poskytuje jednotlivci informace k navigaci ve vnitřním i venkovním prostředí a také mu umožňuje rozpoznávání přítomnosti lidí a objektů kolem něj,“ říká Profesor Arthur Lowery, jeden z autorů studie.

Stěžejní pro výzkum týmu z australské Univerzity Monash byla longitudinální studie pomocí ovcí. Spočívala v nasazení celkem 10 implantátů, 7 aktivních a 3 pasivních, do povrchové části mozku tří ovcí. Data byla sbírána po dobu tří měsíců a nashromáždilo se neuvěřitelných 2700 hodin stimulace bez zaznamenání jakéhokoliv poškození mozku. Tyto slibné výsledky poté umožnily aplikování implantátu i do mozku lidského. Autoři studie nicméně podotýkají, že tyto výzkumy se budou zatím uskutečňovat pouze s hrstkou pacientů v řádech desítek.

Vědci nicméně předpokládají, že by se nově vyvinutý systém nemusel používat pouze k léčbě slepoty. Autoři si totiž slibují, že by se tento princip mozkové stimulace dal využít také po úrazech míchy a páteře. Potenciál objevu vidí také v jeho aplikaci například při léčbě deprese a epilepsie.

Celý vědecký tým se ale shoduje na tom, že než se jejich objev dostane do nemocnic k běžným pacientům, bude to ještě několik let trvat.

Originální publikace: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1741-2552/ab9e1c

Zdroj: New Atlas, zdroj titulní fotografie: David Travis, Unsplash