Βιονικό μάτι: Η ελπίδα για τους τυφλούς

Το Argus II χρησιμοποιείται για την αποκατάσταση οπτικών διαταραχών. Σχεδόν 40 εκατομμύρια άνθρωποι παγκοσμίως υποφέρουν από τύφλωση και άλλα 124 εκατομμύρια έχουν χαμηλή ή κακή όραση. Το γεγονός αυτό δεν έχει αφήσει ανεπηρέαστη την επιστημονική κοινότητα η οποία κάνει προσπάθειες να καταπολεμήσει τις οπτικές αναπηρίες και να επαναφέρει την όραση σε τυφλούς μέσω της τεχνολογίας. Για αυτό το λόγο έχει εφεύρει το βιονικό μάτι.

Η διαδικασία της όρασης ξεκινάει όταν το φως μπαίνει στο μάτι. Ο κερατοειδής και η εστίαση του φακού φωτίζουν τον αμφιβληστροειδή στο πίσω μέρος του βολβού. Τα ευαίσθητα στο φως κύτταρα στον αμφιβληστροειδή μετατρέπουν το εστιασμένο φως σε ηλεκτρική ενέργεια, η οποία μεταφέρεται στον εγκέφαλο μέσω του οπτικού νεύρου. Στους τυφλούς, μέρος αυτής της διαδικασίας δεν λειτουργεί. Σε ορισμένες περιπτώσεις, ο κερατοειδής ή ο φακός είναι κατεστραμμένοι ή νοσούντες ή ο αμφιβληστροειδής δεν μπορεί να αντιληφθεί το φως. Σε άλλα, το σήμα χάνεται κάπου κατά μήκος του οπτικού μονοπατιού στον εγκέφαλο (1).

Πολλές συσκευές έχουν αναπτυχθεί για την βελτίωση ή αποκατάσταση της οπτικής λειτουργίας, συνήθως με βάση το κοχλιακό εμφύτευμα ή τις συσκευές βιολογικού αυτιού, έναν τύπο νευρικής πρόθεσης που χρησιμοποιείται από τα μέσα της δεκαετίας του ’80. Η ιδέα της χρήσης ηλεκτρικού ρεύματος (π.χ., ηλεκτρικής διέγερσης του αμφιβληστροειδούς ή του οπτικού φλοιού) για να δοθεί η όραση χρονολογείται από τον 18ο αιώνα, συζητήθηκε από τον Benjamin Franklin, τον Tiberius Cavallo και τον Charles LeRoy (2,3,4).

Τα διάφορα μοντέλα βιονικού ματιού στοχεύουν σε διαφορετικές περιοχές-στόχους στο οπτικό μονοπάτι. Τα εμφυτεύματα αμφιβληστροειδούς είναι τα μόνα εγκεκριμένα και διαθέσιμα στο εμπόριο βιονικά μάτια, αν και οι μεταμοσχεύσεις κερατοειδούς και η χειρουργική επέμβαση καταρράκτη μπορούν να αντικαταστήσουν τον κερατοειδή χιτώνα και τους φακούς εάν αυτές οι δομές είναι θολωμένες ή δεν είναι ικανές να εστιάζουν το φως για άλλους λόγους.

Προς το παρόν, μόνο ένα “ βιονικό μάτι” είναι διαθέσιμο στις Ηνωμένες Πολιτείες και είναι κατάλληλο μόνο για τύφλωση που οφείλεται σε ειδικές οφθαλμικές παθήσεις. Η συσκευή, που ονομάζεται Argus II Retinal Proteze System, αναπτύχθηκε από μια εταιρεία με έδρα την Καλιφόρνια που ονομάζεται Second Sight. Το Argus II έχει χρησιμοποιηθεί για την αποκατάσταση ορισμένων επιπέδων οπτικής αντίληψης σε εκατοντάδες άτομα με βαριά αμφιβληστροειδοπάθεια – μια ασθένεια που επηρεάζει ένα στους 5.000 ανθρώπους. Το Argus II εξετάζεται επίσης για άτομα με πολύ πιο κοινή πάθηση, σχετιζόμενη με την ηλικία εκφύλιση της ωχράς κηλίδας (5).

Το Argus II είναι ένα σύστημα δύο τεμαχίων: Περιλαμβάνει μια μικρή κάμερα που είναι τοποθετημένη σε ένα ζευγάρι γυαλιά και μια μικροσκοπική σειρά ηλεκτροδίων που εμφυτεύονται στο πίσω μέρος του ματιού στον αμφιβληστροειδή. Ό,τι βλέπει η κάμερα μετατρέπεται σε σήματα που μεταδίδονται ασύρματα στο εμφύτευμα του αμφιβληστροειδούς. Σε απάντηση, τα ηλεκτρόδια του τσιπ διεγείρουν τα κύτταρα του αμφιβληστροειδούς, προκαλώντας τους να στείλουν τις εισερχόμενες πληροφορίες στο οπτικό νεύρο έτσι ώστε να μπορούν να υποβληθούν σε επεξεργασία από τον εγκέφαλο (5).

Παρόλο που το σύστημα Argus II επιτρέπει στους ανθρώπους να διακρίνουν το φως, την κίνηση και τα σχήματα, δεν αποκαθιστά 100%την όραση. Ωστόσο οι ειδικοί του χώρου πιστεύουν ότι πολύ σύντομα θα έχουμε πλήρη επαναφορά της όρασης.

1. JM Ong, L da Cruz (2012). The bionic eye: a review. Clinical & experimental ophthalmology, 40: 6-17.

2.Dobelle WH (2000). “Artificial vision for the blind by connecting a television camera to the visual cortex” (PDF). ASAIO J. 46 (1): 3–9. doi:10.1097/00002480-200001000-00002. Retrieved 21 July 2013.

3.Fodstad, H.; Hariz, M. (2007). “Electricity in the treatment of nervous system disease”. In Sakas, Damianos E.; Krames, Elliot S.; Simpson, Brian A. Operative Neuromodulation. Springer. p. 11. ISBN 9783211330791. Retrieved 21 July 2013.

4. Sekirnjak C; Hottowy P; Sher A; Dabrowski W; et al. (2008). “High-resolution electrical stimulation of primate retina for epiretinal implant design”. J Neurosci.28(17)4446–56.

5.https://www.allaboutvision.com/conditions/bionic-eyes.htm

Γιώργος Γλούμης
MSc. Physical Therapist / Personal Trainer

Μοιραστείτε αυτή τη σελίδα: