Bionisches Auge schaltet sich aus der Dunkelheit


Das erste bionische Auge zugelassen für Patienten kann Science-Fiction-Fantasien weit unterschreiten, aber es kann einige Vision wiederherstellen, für diejenigen, die völlig blind sind.

Die Argus II bionische Auge ähnelt futuristische Brille kombiniert mit einem Cyborg-Auge-Implantat – ein System, das Video-Kamerabilder in elektrochemische Signale für das Gehirn zu interpretieren verwandelt. Europäische Zulassung im Jahr 2011 erhielt und wartet nun auf Genehmigung der Food and Drug Administration für den Einsatz im US-Patienten leiden unter einer degenerativen Augenerkrankung.

"Zehn oder vor 20 Jahren Leute würde nicht denken, die Möglichkeit, ein künstliches Auge, und jetzt ist es etwas, das möglich ist," sagte Grace Shen, Direktor des Programms Netzhauterkrankungen von National Eye Institute.

Die National Eye Institute zählt mehrere Bundesbehörden, darunter das Department of Energy und der National Science Foundation, die kombiniert um zu investieren mehr als $ 100 Millionen in Forschung führend bis zur Entwicklung des Argus II. Das bionische Auge Schöpfer an zweiter Stelle Anblick Medical Products Inc. stützte sich auch auf $ 100 Millionen bei der privaten Finanzierung.

"Alle unsere klinische Studie Patienten waren zuvor blind. Jeder mit Argus II, um etwas zu sehen war", sagte Brian Mech, Second Sight Vice President Business Development.

Zweiten Blick geben zurück

Die 30 Patienten in einer aktuellen klinischen Studie hatten alle Retinitis Pigmentosa, eine seltene, genetische Augenerkrankung, die zum Verlust der lichtempfindlichen Zellen bekannt als Stäbchen und Zapfen führt. Aber Argus II umgeht das Problem in zwei Schritten.

Zunächst wandelt eine Vision-Verarbeitungseinheit, getragen von der Argus II-Benutzer die Gläser Videokamera Bilder in nur 60 Pixel (oder Punkte) von visueller Information. Zweitens ist die Informationen drahtlos an das Implantat bionisches Auge übermittelt, so dass seine 60 implantierten Elektroden elektrisch eine Schicht von gesunden retinalen Zellen stimulieren können, die die Signale über den Sehnerv an das Gehirn übertragen. [Video: Cyborg Rotaugen Federbein ihre Sachen]

Argus II. ließ die meisten Patienten gut genug zu lokalisieren Objekte, Türen und Fenster in einem Raum und biegen in die Richtung der Bewegung zu sehen. Etwa ein Viertel gewann sogar genug Anblick alphanumerischen Zeichen der Größe der Zeitung Schlagzeile Buchstaben zu lesen. Solche Ergebnisse ermutigten ein FDA-Expertengremium Wahlrecht 19-0 im Oktober letzten Jahres auf die Wahrscheinlichkeit, dass die Vorteile aus der bionische Auge die gesundheitlichen Risiken überwiegen.

"Patienten in klinischen Studien das Gerät sechs Jahre lang verwendet haben," sagte Mech TechNewsDaily. "Bank In-vitro-Tests haben gezeigt, dass das Gerät hat eine Lebensdauer von mindestens 40 Jahren. "Unsere Absicht ist es für das Gerät für die lange Lebensdauer der Patienten."

Darüber hinaus bionische Augen

FDA-Zulassung von Argus II wäre nur für den Einsatz in etwa 100.000 Amerikaner mit Retinitis Pigmentosa. Shen und Mech sagte bionisches Auge Technologie Argus II ähnlich eines Tages Millionen anderer Amerikaner helfen könnte, die eine bestimmte Art von altersbedingter Makuladegeneration, die häufigste Ursache für schweren Sehverlust bei Erwachsenen über 50 Jahren leiden.

Aber die ehrgeizigere Idee der Wiederherstellung der vollen 20/20 Vision den blinden noch große Herausforderungen mit sich bringt, warnte Mech. Besserer visuelle Auflösung müsste möglicherweise Millionen von winzigen Elektroden implantiert, um Millionen von Netzhautzellen zu stimulieren. Die Überlastung der elektrischen Stimulation innerhalb eines kleinen Bereichs könnte drohen Zellen zu töten.

Second Sight will stattdessen seine bionisches Auge-System verbessern durch die Steigerung der verwendeten Hardware und Software nach außen in die Gläser und Vision-Processing Unit, so dass die Argus II-Benutzer nicht für bessere Implantate neue Operation unterziehen müssen. Das Unternehmen hat auch die Arbeit an der nächsten Generation bionisches Auge Implantate mit einer größeren Anzahl von Elektroden begonnen.

Die National Eye Institute Lösungen für Erblindung jenseits bionische Augen betrachtet, sagte Shen. Stammzellen könnte helfen, retinale Zellen zu regenerieren. Optogenetik könnte bestimmte Gene machen normalerweise blinde Zellen im Auge in der Lage Licht einsetzen. Einige "Photoswitch" Chemikalien können vorübergehend "blinde" Zellen empfindlich auf Licht in das Auge injiziert.

"Obwohl Argus II eines der erfolgreichen Lösungen, die ganz in der Nähe von FDA-Zulassung kam ist, sind wir viele Mittel für andere Ideen als auch geben", sagte Shen.

Wurde diese Geschichte von TechNewsDaily, Schwester Website LiveScience zur Verfügung gestellt. TechNewsDaily auf Twitter folgen @TechNewsDaily, oder auf Facebook.

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