Местные исследователи разрабатывают искусственное зрение, принося надежду и свет тем, кто находится во тьме

Думайте о мозге как о сложном процессоре обработки изображений. Но когда глаза и зрительный нерв не функционируют, может ли наука обойти препятствия? Имплантат, разработанный прямо здесь, в Чикаго, может дать надежду и свет тем, кто живет в полной темноте.

Лаборатория Иллинойского технологического института похожа на мастерскую шитья и прядения.

Золотая проволока опоясывает периметр каждого собранного устройства. В совокупности крошечные компоненты имеют большие перспективы. Они предназначены для того, чтобы помочь слепым увидеть… что-то.

Это задача, над которой доктор Филип Тройк и его исследовательская группа работают более 20 лет.

“Слепой человек не получает информации, идущей от глаз к мозгу, мы можем обойти глаза и зрительный нерв и перейти непосредственно к мозгу”, – сказал он.

Думайте об этой системе как о вспомогательном протезе для зрения, имплантированном непосредственно в мозг. Внешняя камера, установленная на очках, захватывает изображение, которое затем передается на 40 имплантированных микростимуляторов. Имплантаты имеют несколько электродов, которые стимулируют нейроны в зрительной коре головного мозга.

“То, что мы пытаемся сделать, – это подключиться к этому процессору обработки изображений и посылать сигналы, которые мозг может затем интерпретировать, а затем создать восприятие, связанное с изображением, поступающим с камеры”, – сказал Тройк. “Вы можете себе представить, что искусственное зрение… было бы очень грубым, но не для человека, у которого вообще нет зрительного восприятия. Это может быть очень полезно в качестве еще одного наглядного пособия, которое будет работать с другими наглядными пособиями”.

Тройк начал работать над проектом в 1996 году. Первое клиническое испытание системы внутрикоркового визуального протеза на людях — или ICVP — должно начаться в начале 2022 года. Пациенты, участвующие в исследовании, пройдут нейрохирургическую процедуру по введению устройств в мозг.

“Инструмент электрически активируется, и маленький поршень выталкивает его в мозг”, – сказал он. “Вот как происходит имплантация”.

Мэри Абрамсон является сторонником исследования и будет служить связующим звеном между участниками и исследовательской группой.

“Я думаю, что люди с энтузиазмом относятся к этому, когда начинают понимать потенциал”, – сказала она.

ICVP может обеспечить некоторый контраст и помочь пользователям обнаружить препятствия и свет на пути.

Абрамсон сама не имеет права участвовать в исследовании, но она возлагает большие надежды на тех, кто может получить пользу из этой технологии.

“В те дни, когда я действительно ничего не вижу, только черноту, мне кажется, что я нахожусь в этом маленьком пузыре”, – сказала она. “Но если бы я могла хотя бы видеть свет или видеть формы вокруг себя, это заставило бы меня чувствовать, что я могу взаимодействовать с ними. И это значит все для человека”.

Исследовательская группа надеется привлечь к участию в исследовании пять добровольцев. Маяк Чикаго будет служить центром мониторинга и тестирования участников.

Джанет Шлик, доктор философии, является президентом и генеральным директором Маяка Чикаго.

“Мы открываем новые возможности, и через 100 лет, когда протезирование станет стандартным, мы станем частью этой исторической, новаторской работы”, – сказала она.

“Мы не знаем, как далеко это может зайти”, – сказал Тройк. “Мы хотим, чтобы это было больше, чем буква “Е” в таблице для зрения. В конце концов мы хотим, чтобы это было лицо любимого человека. И этот проект состоит в том, чтобы исследовать самые зачатки этого, чтобы понять, как мы могли бы что-то сделать для улучшения качества жизни, потому что это действительно то, о чем идет речь”.

“Я думаю, что это действительно историческое событие и исторический прорыв”, – сказала Абрамсон.

Чтобы принять участие в исследовании, участники должны были обладать почти нормальным зрением в детстве. Это потому, что зрительная кора головного мозга должна быть развита, чтобы иметь возможность взаимодействовать с имплантируемой системой.

Проект ICVP в настоящее время набирает пять добровольцев для получения имплантированной системы ICVP и участия в клиническом испытании, одобренном FDA. Подробности можно узнать по электронной почте ICVP@iit.edu или позвонив по телефону (312) 567-5304.