Создан первый в мире бионический глаз для слепых
Профессор биоинженерии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе Вентаи Лю, посвятивший последние два десятка лет своей жизни исследованиям в этой области, заявил, что его команде удалось создать «первый бионический глаз для слепых».
Устройство получило название Argus II Retinal Prosthesis System. Команда ученых и инженеров надеется, что созданный ими протез сетчатки поможет людям преклонного возраста, которые потеряли зрение вследствие возрастных изменений или заболеваний, разрушающих светочувствительные рецепторы сетчатки глаза.
В основе искусственного глаза лежит крошечный, но очень производительный чип, разработанный профессором Лю, который имплантируется непосредственно в сетчатку глаза и берет на себя роль поврежденных фоторецепторов. Видеосигналы от миниатюрной камеры, встроенной в очки, передаются на микрокомпьютер, который пользователь носит на поясе. Обработав видеосигналы, микрокомпьютер посредством модуля беспроводной связи передает их на вживляемый в глаз чип, который по размерам не больше обычного ногтя. Данный чип стимулирует нервные окончания сетчатки электронными импульсами, которые по глазному нерву поступают в зрительный участок коры головного мозга. После этого головной мозг собирает их в цельное изображение.
Пациенты с Argus II Retinal Prosthesis System получают возможность видеть буквы, набранные крупным шрифтом, распознавать объекты и их движение. Более того, они могут видеть контуры и некоторые детали лиц других людей. Разрешение искусственной сетчатки составляет всего 60 точек, поэтому картинка далека от совершенства, но для людей, которые полностью лишены зрения, это невероятный прорыв. В пример ученые приводят мужчину, который ослеп в возрасте 20 лет, а в 70 лет первым принял участие в клинических испытаниях Argus II Retinal Prosthesis System.
«Он впервые увидел свет за последнее 50 лет и сказал, что чувствует себя так же хорошо, как инженер»,
— сказал профессор Вентаи Лю.
Господин Лю присоединился к проекту разработки искусственной сетчатки в далеком 1988 году в качестве профессора компьютерных технологий и электротехники в Университет штата Северная Каролина. В то время проектом руководил офтальмолог и нейрохирург доктор Марк Хумаюн из Университета Дьюка, который на данный момент является частью Калифорнийского университета. Именно он поручил Вентаи Лю создать искусственную сетчатку.
В настоящее время Вентаи Лю продолжает работать над развитием данной технологии. В тесном сотрудничестве с международной группой ученых, финансируемой Национальным научным фондом, профессор Лю и его команда выпускников факультета инженерии Калифорнийского университета тестируют два прототипа, которые могут похвастать разрешением 256 и 1026 точек. При этом команда ученых делает все, чтобы в размерах искусственная сетчатка никоим образом не увеличилась. В перспективе ученые рассматривают возможность создания искусственной сетчатки, которая позволит пациентам видеть мир во всех его цветах, и внедрения камеры непосредственно в глаз.
Исследования Вентаи Лю отошли далеко за пределы поставленных первоначально задач.
«Чем больше я работаю, тем больше я становлюсь заинтересованным в понимании того, как работает мозг».
В своей лаборатории Вентаи Лю и его команда также работают над созданием устройств, которые смогут остановить эпилептические припадки и помочь людям, потерявшим способность говорить в результате паралича Белла в восстановлении парализованных лицевых мышц.
«Мы инженеры надежд. Некоторые вещи мы не в силах изменить, но почти каждый сбой в организме человека нам под силу поправить или полностью восстановить утраченные функции»,
— сказал Вентаи Лю.