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Rinforzatori artificiali di visione per raggiungere il servizio da ora al 2011

I pazienti ciechi o ciechi con gli stati degeneranti della retina sarebbero molto felici se potessero riacquistare la mobilità, trovare il loro modo intorno, potere piombo una vita indipendente e riconoscere le fronti di taglio e leggere ancora. Questi desideri sono stati documentati da un'indagine eseguita da un gruppo di ricerca dieci anni fa per scoprire le aspettative di che pazienti delle protesi elettroniche della retina (innesti della retina) erano.

Oggi questi desideri guardano l'insieme per trasformarsi nella realtà, come le presentazioni da dare al congresso internazionale “che la visione artificiale„ il 19 settembre 2009 al Wissenschaftszentrum Bonn dimostra. Il simposio sta mettendo in scena dalle fondamenta dell'innesto della retina e dal pro zur Verhütung von Blindheit (pro fondamenta per la prevenzione di cecità), le fondamenta di Stiftung della retina della retina retina Deutschland e.V. dell'organizzazione dei pazienti di pro. 

Gli scienziati ora stanno lavorando alle protesi di sviluppo della retina per più di venti anni. La ricerca è stata condotta particolarmente intensivamente in Germania, in cui gli scienziati ed i pazienti hanno lavorato in tandem e sono riuscito a ottenere il finanziamento di governo. “Allora non abbiamo voluto alta tecnologia appena per i programmi di difesa e dello spazio ma definitivo alta tecnologia per la gente pure,„ il professor Rolf Eckmiller, uno specialista di neuroinformatica all'università di Bonn e un pioniere nel campo, richiami.

Questo investimento ora sta portando i suoi frutti. I consorzi tedeschi della ricerca piombo il campo in questo campo di ricerca. Tre dei quattro gruppi di ricerca che presentano i loro risultati a Bonn provengono dalla Germania.

Mentre le presentazioni mostrano, tutte le protesi elettroniche della retina trasportano le impressioni visive, cosiddetti phosphenes. I pazienti che partecipano ad uno studio degli Stati Uniti potevano distinguere l'indicatore luminoso ed il buio e registrare il movimento e la presenza di più grandi oggetti. Inoltre, i rapporti iniziali da un progetto che è condotto da un gruppo di ricerca tedesco piombo dal professor Eberhart Zrenner all'università di Tübingen indica che quello riparare la capacità dei pazienti ciechi di leggere non è appena pio desiderio. Alcuni pazienti possono leggere le lettere se questi sono d'altezza otto centimetri.

 “Siamo nella rincorsa definitiva,„ spieghiamo il professor Peter Walter dalla clinica di occhio dell'università a Aquisgrana. Walter è Direttore scientifico del simposio “la visione artificiale.„ “Gli studi definitivi prima del lancio sul mercato hanno cominciato o sono collocati a cominciare,„ dice in sua l'ultima relazione sullo stato di avanzamento. Questi studi sono destinati per verificare la tollerabilità a lungo termine degli innesti della retina e dei loro vantaggi nella vita di tutti i giorni. I produttori invitare gli innesti per essere approvati nel 2011.

Naturalmente, c'è molto interesse fra i pazienti nei nuovi prodotti. “Rispetto agli studi che abbiamo intrapreso dieci anni fa, pazienti ora abbia un'idea molto più chiara [di cui si attendono dalle protesi della retina],„ dice Helma Gusseck, presidente della Retina-Implantat di Stiftung (fondamenta dell'innesto della retina). Gusseck, che egualmente presiede la pro retina Stiftung, si soffre dalle retinite pigmentose, uno stato degenerante della retina e può ora distinguere soltanto fra leggero e scuro. Per lei i risultati della ricerca sono un sollievo: “Potete, per così dire, diventare cieco senza preoccuparti a questo proposito, perché sapere che i sistemi presto saranno pronti e quindi abbiamo un'opzione.„

Tuttavia, questo è realmente soltanto l'inizio. “Che cosa stiamo vedendo siamo sistemi differenti che corrono per fare concorrenza,„ dice Peter Walter. In uno dei sistemi - l'innesto sotto-retinico - il chip è impiantato nell'ambito di un livello di cellule nervose nella retina. Là, come i fotoricettori nella retina, riceve gli impulsi leggeri, converte questi in segnali elettrici e li trasmette alle cellule nervose della retina. La protesi della retina si è sviluppata dal gruppo del professor Zrenner in Tübingen e da quello sviluppato da un gruppo degli Stati Uniti piombo da Joe Rizzo e da Shawn Kelly al progetto dell'innesto di Boston a Cambridge, Massachusetts, lavoro secondo lo stesso principio.

Nel caso di cosiddetto innesto di epiretinal il chip è fissato al livello più elevato di cellule nervose. Là riceve i dati da una piccola macchina fotografica installata in vetri indossati dal paziente e similarmente converte questi in impulsi per le cellule nervose. Ciò è il principio impiegato dalle protesi della retina sviluppate dai due altri gruppi di ricerca tedeschi. Uno dei sistemi - DIAFRAMMA - è stato messo a punto dalla società di Bonn IMI, l'altro (EPIRET3) da un consorzio della ricerca che include gli scienziati dal RWTH Aquisgrana e il und Systeme (istituto per i circuiti ed i sistemi microelettronici) e medici di Mikroelektronische Schaltungen del für di Fraunhofer Institut alla clinica di occhio dell'università Aquisgrana piombo da Peter Walter. 

Accanto a questi vari sistemi, che egualmente differiscono l'uno dall'altro in dettaglio una serie di altri, la generazione seguente di protesi della retina è già nella conduttura in laboratori intorno al mondo. Gli ingegneri, gli specialisti dell'informatica, i biologi e medici stanno riunendo la loro conoscenza per evolvere le nuove strategie per il collegamento gli apparecchi elettronici e dei sistemi nervosi.

I gruppi dei ricercatori in Svizzera e nel Giappone, per esempio, stanno mettendo a punto i sistemi in cui il chip più non è impiantato nell'occhio ma fuori di sul derma che protegge il bulbo oculare nel socket. Soltanto gli elettrodi che stimolano le cellule nervose nella retina sono inseriti dentro l'occhio attraverso una piccola incisione. I ricercatori cinesi stanno sviluppando le protesi della retina che, invece di stimolazione delle cellule nervose della retina, stimolano direttamente il nervo ottico. E un gruppo americano sta provando ad attivare direttamente la corteccia visiva nel cervello. A questo punto non è chiaro quando, se mai, qualcuno di questi sistemi saranno pronti per le prove pazienti - corrente sono ancora nella fase della sperimentazione.

Molto interesse egualmente è stato indicato nei progetti usare altri segnali di comunicazione fra le cellule nervose. Gli scienziati australiani ed americani stanno lavorando alle protesi della retina che producono gli impulsi biochimici invece di quei elettrici. L'idea è affinchè le protesi della retina rilasci i neurotrasmettitori secondo nello spazio e temporaneamente reticoli controllati e per stimolare così le cellule nervose.

La domanda rimane se le protesi della retina finalmente potranno registrare le forme, come Rolf Eckmiller spera. “Fare questo richiederà una protesi della retina capace dell'apprendimento e quello può produrre un genere di melodia degli impulsi che possono essere riconosciuti dal cervello ed essere classificati come forma particolare, come una tazza.„ Eckmiller è convinto che il sistema complesso della visione centrale - quale occupa un terzo della corteccia cerebrale - possa registrare soltanto una forma se la giusta “melodia„ è trasmessa tramite sufficientemente grande numero delle celle.