Bionic eye, Bionic lens and mechanical eye implanty
autor: Amy Hellem; reviewed by Gary Heiting, OD
prawie 40 milionów ludzi cierpiących na ślepotę na całym świecie i kolejne 124 miliony cierpiących na słabe widzenie, nie jest zaskoczeniem, że naukowcy są intencją opracowania nowych sposobów przywracania wzroku. Jednym z takich wysiłków jest opracowanie tzw Bionic eye lub bionic eye implanty.,
Bionic Eye naukowcy mają jeden wspólny cel: opracowanie technologii, która jest równie skuteczna w przypadku wad wzroku, jak implanty ślimakowe stały się dla słuchowych. Ale różne metody naukowców do osiągnięcia tego są różne. Co więcej, bioniczna technologia oczu jest wciąż w powijakach w porównaniu z implantami ślimakowymi w przypadku utraty słuchu.
kilka bionicznych implantów oka jest w fazie rozwoju, ale obecnie tylko jeden jest dostępny w Stanach Zjednoczonych i nadaje się tylko do ślepoty spowodowanej konkretnymi chorobami oczu., Jednak w miarę kontynuowania badań coraz więcej osób może wkrótce korzystać z zaawansowanych technologicznie oczu bionicznych.
Oczy Bioniczne robią więcej niż oczy protetyczne
oko bioniczne to nie to samo co oko protetyczne. Protetyczne Oczy (zwane również „szklanymi oczami” lub „sztucznymi oczami”) zastępują fizyczną strukturę i wygląd oka, które należy usunąć z powodu urazu, bólu, zniekształcenia lub choroby. Bioniczne implanty oka, z drugiej strony, działają wewnątrz istniejących struktur oka lub w mózgu. Są one zaprojektowane tak, aby osiągnąć funkcjonalne cele widzenia — w przeciwieństwie do fizycznych, kosmetycznych.,
System protezy siatkówki Argus II składa się z niewielkiego kamera zamontowana na okularach i nadajnik, który bezprzewodowo wysyła sygnały do układu elektrod, który jest wszczepiany na uszkodzoną siatkówkę osoby niewidomej.
tak jak nie ma jednej przyczyny ślepoty, tak samo nie ma jednego lekarstwa. Aby ustalić, czy oko bioniczne może pomóc ci widzieć, ważne jest, aby znać przyczynę utraty wzroku.,
proces widzenia rozpoczyna się, gdy światło wchodzi do oka. Rogówka i soczewka skupiają światło na siatkówce z tyłu gałki ocznej. Komórki światłoczułe w siatkówce następnie przekształcają skupione światło w energię elektryczną, która jest transportowana do mózgu przez nerw wzrokowy.
u osób niewidomych część tego procesu nie działa. W niektórych przypadkach rogówka lub soczewka są uszkodzone lub chore, lub Siatkówka nie może dostrzec światła. U innych sygnał jest tracony gdzieś wzdłuż ścieżki wzrokowej w mózgu.,
różne bioniczne modele oczu mają na celu różne obszary docelowe w ścieżce wzrokowej. Obecnie implanty siatkówki są jedynymi zatwierdzonymi i dostępnymi na rynku oczami bionicznymi, chociaż przeszczepy rogówki i operacja zaćmy mogą zastąpić rogówkę i soczewkę, jeśli struktury te są zmętnione lub nie są w stanie skupić światła z innych powodów.
kto może skorzystać z aktualnie dostępnych bionic eyes?
w Stanach Zjednoczonych FDA zatwierdziła tylko jeden dostępny na rynku bionic eye system., Urządzenie, zwane systemem protezy siatkówki Argus II, zostało opracowane przez kalifornijską firmę Second Sight Medical Products.
Argus II został użyty do przywrócenia pewnego poziomu percepcji wzrokowej setkom osób z ciężkim retinitis pigmentosa — chorobą, która dotyka jedną na 5000 osób. Według Second Sight, urządzenie Argus II zostało wszczepione w oczy ponad 350 osób na całym świecie.,
jak implanty siatkówki przywracają wzrok
Argus II jest systemem dwuczęściowym: składa się z małej kamery zamontowanej na parze okularów i niewielkiego zestawu elektrod wszczepianych w tylnej części oka, na siatkówce.
osobiste doświadczenia Lisy Kulik, odbiorczyni systemu protezy siatkówki Argus II. Wideo: USC Viterbi
cokolwiek widzi kamera, jest przekształcane w sygnały, które są przesyłane bezprzewodowo do implantu siatkówki., W odpowiedzi elektrody Chipa stymulują komórki siatkówki, powodując, że wysyłają przychodzące informacje do nerwu wzrokowego, aby mogły być przetwarzane przez mózg.
w komunikacie prasowym wydanym w marcu 2020 roku firma Second Sight ogłosiła, że otrzymała certyfikat CE i warunkową zgodę FDA na Argus 2s, urządzenie do noszenia nowej generacji firmy. Ulepszenia obejmują mocniejszą jednostkę przetwarzania wideo, ulepszoną kamerę i bardziej ergonomiczne okulary.,
ograniczenia bionicznych oczu
chociaż system Argus II umożliwia rozpoznawanie światła, ruchu i kształtów, nie przywraca jeszcze wzroku w takim stopniu, w jakim niektórzy mogą mieć nadzieję. Ograniczenie to wynika w dużej mierze z faktu, że obecny implant ma tylko 60 elektrod. Żeby zobaczyć naturalnie, potrzeba około miliona.
jednak niektórzy użytkownicy Argus II mogą działać na tyle dobrze, aby czytać książki o dużym nakładzie i samodzielnie przechodzić przez ulicę. Firma planuje dodać więcej elektrod w przyszłych modelach.,
kolejnym ograniczeniem obecnego systemu protezy siatkówki Argus II jest to, że nie umożliwia on użytkownikom postrzegania kolorów. I to jest drogie-koszty związane z urządzeniem i zabiegiem sumują się do prawie $150,000 i mogą, ale nie muszą, być objęte ubezpieczeniem medycznym.
the Future of Bionic Eyes
w maju 2020 roku firma Second Sight ogłosiła, że uzyskała dodatkowe finansowanie na dalszy rozwój nowego systemu protezy korowej Orion., Firma opisuje nowe urządzenie Orion bionic eye jako ” wszczepione urządzenie do stymulacji korowej mające na celu zapewnienie przydatnego sztucznego widzenia osobom niewidomym z powodu szerokiego zakresu przyczyn, w tym jaskry, retinopatii cukrzycowej, uszkodzenia lub choroby nerwu wzrokowego i uszkodzenia oka.”
urządzenie Orion zostało zaprojektowane do konwersji obrazów przechwyconych przez miniaturową kamerę wideo zamontowaną na okularach na serię małych impulsów elektrycznych., Urządzenie omija chore lub ranne oko i przesyła te impulsy elektryczne bezprzewodowo do szeregu elektrod wszczepionych na powierzchni kory wzrokowej mózgu, aby zapewnić percepcję wzorców światła.
w Centrum Medycznym im. Ronalda Reagana w Los Angeles oraz w Baylor College Of Medicine w Houston trwa obecnie sześcioosobowe wstępne studium wykonalności urządzenia Orion bionic eye Center.
aktualizacja strony wrzesień 2020