Бионический глаз: как уже сегодня возвращают зрение с помощью имплантов

Вернуть зрение полностью слепым людям ещё недавно казалось фантастикой. Но сегодня офтальмология и нейротехнологии вплотную подошли к созданию так называемого «бионического глаза». Это устройства-импланты, которые помогают мозгу снова получать зрительные сигналы.

Что такое бионический глаз

Бионический глаз — это не «новый глаз» в буквальном смысле, а система из камеры, процессора и импланта. Камера, встроенная в очки, снимает изображение. Специальный процессор преобразует картинку в электрические импульсы. А имплант, установленный в сетчатку или зрительную кору мозга, передаёт их нервным клеткам.

Так человек начинает воспринимать свет, силуэты и движения. Картинка пока очень грубая — как чёрно-белые пиксели, но для людей, полностью лишённых зрения, даже это огромный шаг.

Первые успешные разработки

Одним из самых известных проектов стал Argus II, созданный американской компанией Second Sight.

Этот имплант устанавливали прямо на сетчатку, и он помогал людям, полностью потерявшим зрение, снова различать свет и контуры предметов. В 2011 году система получила одобрение в Европе, а в 2013 — в США. Позже производство приостановили, но именно Argus II доказал всему миру, что «бионический глаз» — это не фантастика.

Источник: https://retinatoday.com/articles/2020-july-aug/continued-function-of-an-argus-ii-retinal-prosthesis-in-the-setting-of-retinal-detachment ОСТ через фовеа на 4-й день после имплантации Argus II показывает правильно расположенный электродный массив на внутренней сетчатке (A). Фотография глазного дна на 3-й неделе: массив электродов хорошо центрирован над макулой, электроды не перекрывают зрительный нерв (B). В этот визит началась настройка электродов и реабилитация. На 7-й неделе появляется преретинальная фиброзная мембрана сбоку от массива, вызывая его смещение к зрительному нерву (C). ОСТ показывает тракцию сетчатки и макулярный отёк (D). Через неделю после витрэктомии, удаления мембраны и введения силиконового масла массив сместился от зрительного нерва (E). Но на ОСТ выявлена локальная отслойка сетчатки (F). Через 3,5 года видно внутрисетчаточное кровоизлияние и выраженный фиброз вокруг массива и кабеля (G). ОСТ в этой зоне подтверждает отслойку сетчатки, хотя массив по-прежнему плотно прилегает к макуле (H).

В Германии компания Retina Implant AG разработала Alpha AMS — микрочип, который вживляется внутрь сетчатки. С его помощью пациенты смогли узнавать крупные буквы и предметы. Эта технология пока применяется редко: операция сложная и доступна не всем, но результаты впечатляют.

Источник: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0161642017321796

Источник: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0161642017321796

Учёные из Австралии тоже внесли свой вклад, представив Bionic Eye System. Здесь имплант размещается на поверхности сетчатки и передаёт в мозг простые изображения в виде точек света. Для человека, лишённого зрения, даже такое «зернистое» восприятие становится шансом снова ориентироваться в пространстве.

Источник: https://mediaquotientinc.com/worlds-first-bionic-eye-system/

Новый подход: напрямую в мозг

Некоторые учёные идут ещё дальше. Если сетчатка повреждена полностью, имплант можно установить прямо в зрительную кору мозга. Например:

· В 2021 году испанские исследователи установили такой имплант 57-летней женщине, ослепшей более 16 лет. С помощью камеры на очках она смогла различать фигуры и буквы.

Источник: https://www.jci.org/articles/view/151331

Этот подход открывает путь для людей, у которых зрительный нерв разрушен и сетчатка не работает.

Ограничения и трудности

· Изображение пока очень примитивное, и речь идёт скорее о «световых пятнах» и контрастах.

· Операции сложные и дорогостоящие.

· Импланты не подходят при всех формах слепоты.

· Вопросы безопасности и долговечности устройств ещё изучаются.

Итог

Бионический глаз — это реальность, но пока на ранней стадии. Пациенты не получают полноценного зрения, зато обретают возможность видеть свет, различать движение, ориентироваться в пространстве.

Учёные уверены: в ближайшие годы технологии будут становиться точнее, безопаснее и доступнее. И то, что ещё вчера казалось фантастикой, завтра может стать обычной частью медицины.