Европейские исследователи восстановили способность читать у людей с сухой возрастной макулярной дегенерацией (ВМД) с помощью импланта сетчатки и очков дополненной реальности.
Люди, страдающие запущенной ВМД теряют способности читать и распознавать лица, что подрывает возможность жить без посторонней помощи. Традиционные методы лечения могут замедлить развитие заболевания, но не обращают вспять повреждения после отмирания центральной части сетчатки. Способов восстановить такую потерю зрения не существует, однако появилась интересная перспектива.
Клиническое исследование, проведённое исследователями из Университетского колледжа Лондона и Глазной больницы Мурфилдс, показало, что ретинальный имплант PRIMA (photovoltaic retina implant microarray, фотоэлектрическая микроматрица для имплантации в сетчатку), нейрокомпьютерный интерфейс компании Science, которая софинансировала работу, может восстановить центральное зрение у людей, полностью ослепших на один глаз. Восемьдесят четыре процента участников эксперимента восстановили способность распознавать буквы, цифры и слова.
Имплантируемое устройство — это, по сути, беспроводная фотоэлектрическая микросхема, функционирующая как миниатюрная солнечная панель. Её диаметр составляет 2 мм, а толщина — всего 30 мкм, что делает его тоньше человеческого волоса. Хирурги вводят имплант под сетчатку, в слой, где отмерли фоторецепторные клетки. После установки он берёт на себя функцию, которую выполняли эти потерянные клетки: преобразование света в электрические сигналы, которые мозг может интерпретировать как зрение.
Устройство работает в паре с очками дополненной реальности с миниатюрной видеокамерой. Камера снимает окружающую обстановку и отправляет данные на набедренный компьютер. Там алгоритмы искусственного интеллекта обрабатывают изображения в реальном времени, фильтруя и упрощая их, прежде чем спроецировать обратно в глаз в виде инфракрасного сигнала. Имплант обнаруживает этот сигнал, преобразует его в электрические импульсы и передаёт в зрительный нерв.
Исследование пошло дальше светочувствительности. Участники, полностью потерявшие центральное зрение, после реабилитации могли прочитать в среднем пять строк таблицы для проверки зрения. До операции большинство пациентов даже не находили эту таблицу. Используя функцию масштабирования в очках, пациенты могли увеличивать и просматривать текст, со временем обучаясь интерпретировать искусственные визуальные сигналы.
Систему PRIMA разработали таким образом, чтобы не влиять на периферическое зрение. Её можно настроить для фокусировки на мелких деталях или крупных формах. Например, один из участников рассказал, что снова смог читать рецепты лекарственных средств, а другие смогли ориентироваться в оживлённых местах, таких как метро и торговые ряды.
Согласно клиническим данным, PRIMA продемонстрировала значительное улучшение остроты зрения у 81% пациентов через год после имплантации. Важно отметить, что не зарегистрировано серьёзных долгосрочных побочных эффектов или потери периферического зрения. Большинство осложнений, связанных с операцией, разрешилось в течение двух месяцев.
В настоящее время устройство восстанавливает зрение с относительно низким разрешением, но исследователи рассматривают его как основу для чего-то более эффективного. Модульная архитектура системы позволяет модернизировать её по мере улучшения алгоритмов визуализации и устройств.
Сама операция занимает менее двух часов. Однако разработка ещё не прошла необходимые сертификации, чтобы лечь в основу широкой клинической практики.
Не пропускайте важнейшие новости о дополненной и виртуальной реальности — подписывайтесь на Голографику в Telegram, ВК и Twitter! Поддержите проект на Boosty.
Далее: DOCOMO и PaMeLa научились транслировать боль
