Research, Technology

Ця жінка тестує мозковий імплантат для відновлення зору. Як просуваються справи?

У 42-річному віці американка Берна Гомес зіткнулася з дуже серйозним захворюванням. оптичною нейропатією. У людей з цією недугою, через різні причини,руйнуються з'єднуючі очі з головним мозком зорові нерви. Усього за кілька днів жінка перестала розрізняти обличчя своїх дітей та чоловіка, а також змушена була назавжди розпрощатися зі своєю кар'єрою вчителя природничих наук. Однак, коли їй у 2018 році виповнилося 57 років, вона ухвалила сміливе рішення. Жінка дозволила встановити у зорову область свого мозку крихітний електрод із сотнями мікроскопічних голок. Протягом кількох років вона ходить до лабораторії університету штату Юта та проходить навчання. На даний момент вона вже вміє розпізнавати деякі літери алфавіту та тривимірні об'єкти. Але як усе це працює і чи вчені зможуть повністю повернути їй зір?

Берна Гомес, яка тестує імплантат для відновлення зору

Новий спосіб відновлення зору

Про багатообіцяючий проект американських учених було розказано у науковому виданні Science Alert. На даний момент Берне Гомес 60 років і вона є першою людиною, в мозок якої вбудовано протез Moran Cortivis. Прості імплантати сітківки дозволяютьлюдям бачити об'єкти шляхом електричної стимуляції живих клітин зорових органів. А новий пристрій повністю обминає око та зорові нерви жінки і впливає безпосередньо в ділянку мозку, який відповідає за роботу зору. Розміри протезу можна порівняти з невеликою таблеткою - його параметри дорівнюють лише 4х4 міліметрам.

Зовнішній вигляд та принцип роботи імплантату Moran Cortivis

Суть роботи пристрою звучить досить легко.За допомогою сотень мікроскопічних голок вчені по-різному впливають на джерело візуального сприйняття в головному мозку. При цьому у жінки виникають фосфени. Так називається зорове відчуття, яке виникає без впливу світла на око. Можете прямо зараз заплющити очі і злегка наїх натиснути — ви побачите абстрактні образи, які є цим явищем. Крім механічної дії, ці фігури можуть з'являтися при електричному збудженні зорових центрів кори головного мозку. Останньою можливістю і користувалися розробники протезу, навчившись з допомогою електрики складати з фосфенів певні постаті.

Художнє уявлення фосфенів, які можуть виникнути при різноманітних впливах на очі

Експерименти із зором

Упродовж шести місяців Берна Гомес відвідувалалабораторію для того, щоб навчитися розпізнавати спалахи світла, що просто виникають. Як тільки вона навчилася це робити, автори наукової роботи почали ставити перед нею складніші завдання. Спочатку вони змінювали силу електричних імпульсів, і жінка бачила спалахи різного розміру. Потім її навчили розпізнавати горизонтальні та вертикальні лінії. З невідомої на даний момент причини, розпізнавання вертикальних ліній далося випробуваній важче, ніж горизонтальних.

Через деякий час Берна Гомес змогла розрізнити, в якому кутку монітора з'являється світлий квадрат.

Останній місяць Берна Гомес вчилася розпізнаватисимволи. Коли вчені почали стимулювати зорову область її мозку одночасним включенням 16 електродів у різному порядку, фосфени складалися деякі літери алфавіту на кшталт «L», «V», «C» тощо. Зрештою жінка навчилася навіть розуміти різницю між великою та маленькою літерою «O».

Берна Гомес проходить навчання

Читайте також: У японських дітей різко погіршився зір. З чим це пов'язано?

Чи можна повністю вилікувати сліпоту?

На даний момент жінка носить на голові камеру,яка розпізнає деякі предмети у полі її зору та стимулює зоровий відділ мозку таким чином, щоб вона могла мати про них хоч якесь уявлення. Робота над покращенням протезу ведеться, проте він навряд чи зможе повернути людям зір повністю. Пристрій зможе забезпечити лише спрощену форму зору - сліпі зможуть помітити силуети людей, автомобілів та інших об'єктів, що вже добре. Коли саме такий метод лікування сліпоти почне застосовуватись у лікарнях, невідомо. Вченим потрібно переконатися, що пристрій не завдає шкоди здоров'ю. На прикладі Берни Гомес видно, що імплантат не викликає епілептичних нападів та порушень у роботі нервової системи, що є добрим знаком. Але невідомо, як пристрій вплине на її організм у довгостроковій перспективі.

Безумовно, ця жінка робить великий внесок у науку

Як ви вже могли зрозуміти, беручи участь в експерименті Берна Гомес йде на певний ризик. За активну участь у проекті її ім'я значиться у списку авторів наукової статті.

Я знаю, що я сліпа і завжди буду сліпою. Але я відчувала, що можу щось зробити, щоб допомогти людям у майбутньому. Я досі так вважаю, — сказала жінка.

Тим часом існують інші способи відновлення зору. Наприклад, 2016 року ми розповідали, як австралійські вчені змогли повернути зір приматам. Ось посилання.