Миллионы людей по всему миру страдают от потери зрения из-за дегенеративных заболеваний глаз. Например, пигментный ретинит диагностируется у каждого из 4 000 людей в мире. Сегодня существуют технологии, которые помогут восстановить зрение у пациентов с этим синдромом. О прорыве в разработке рассказали учёные в журнале Scientific Reports.
Как работает «бионический глаз»?
Когда свет попадает в здоровый глаз, фоторецепторы преобразуют его в импульсы, которые обрабатываются клетками сетчатки. После этого сигналы передаются от сетчатки к мозгу через зрительный нерв.
При дегенеративных заболеваниях фоторецепторы и часть других клеток отмирают. Протез помогает восстановить работу системы — пациенту устанавливается небольшой имплантат с набором электродов. Они активируются дистанционно через очки со специальной камерой.
The Argus II — первый в мире протез сетчатки, который воспроизводит некоторые функции области глаза, отвечающей за зрение. В результате человек может распознавать движения и формы, но только в чёрно-белом формате.
Такой протез ещё называют «бионическим» глазом. Хотя его только начинают использовать в некоторых странах, он действительно облегчает жизнь людей с нарушениями зрения — например, обеспечивает для них безопасность при передвижении.
Компьютерная модель
Технология «бионического глаза» требует улучшений. Новая цель учёных — разработать искусственную систему, которая будет полностью имитировать сетчатку глаза. В этом им поможет продвинутая компьютерная модель, повторяющая процессы в сетчатки.
Такая модель уже использовалась в двух исследованиях. Эксперименты подтвердили, что она воспроизводит формы и положения миллионов нервных клеток в глазу, а также повторяет их свойства.
Новая модель помогла учёным понять, как можно повысить чёткость протезов сетчатки и сделать так, чтобы человек мог воспринимать цвета. Кроме того, в технологии имплантата будут использовать искусственный интеллект, который тоже улучшит зрение пациентов.