بازگرداندن دید افراد نابینا با چشم الکترونیکی
به گزارش کارگروه فناوری اطلاعات سایبربان؛ مارک همایون (Mark Humayun)، استاد چشمپزشکی و مهندسی زیستی دانشگاه کالیفرنیا جنوبی آمریکا، موفق شده است چشمی بیونیکی (Bionic Eyes) توسعه بدهد. این چشم «آرگوس 2» (Argus II) نام دارد. یک سیستم پروتز شبکهای که در سال 2013 مورد تأیید سازمان غذا و داروی آمریکای قرار گرفته بود. این ابزار تاکنون به بیش از 300 بیمار در سراسر جهان که دارای بیماری شبکه عصبی (neurodegenerative diseases) هستند کمک کرد تا بیماری بینایی خود را به دست آورند.
همایون گفت:
در ابتدا هیچکس به پروژه آرگوس باور نداشت. بیش از یک دهه طول کشید تا گروهی برای توسعه این طرح ایجاد شود و هماکنون اعتماد پزشکان و مهندسان به فناوری افزایش پیدا کرده است.
استاد چشمپزشکی دانشگاه کالیفرنیا شرح داد، 2 پروژهای که الهامبخش آرگوس 2 بودند، به تحقیق روی الکترودها مرتبط میشدند. وی در زمان تحقیق روی این موضوع که چگونه فناوری میتواند به بهبود دید سالمندان کمک کند، به نتایج تحقیقاتی در رابطه با حملات صرعی دست یافت. در این تحقیق پزشکان به واسطه الکترودهایی در حال تحریک بخشی از مغز که مسئول بینایی است بودند تا متوجه شوند آیا مشکل بیمار از این ناحیه است یا خیر.
وی ادامه داد:
زمانی که پزشک لوب پس سری (occipital lobe) را لمس میکرد، بیمار میتوانست پرتو نوری را مشاهده کند؛ حتی اگر هیچ منبع نوری در محیط وجود نداشته باشد. این کشف باعث شد به این فکر کنم که آیا میتواند از تحریک الکتریکی برای بازگرداندن بینایی بهره گرفت؟
به طور همزمان گروهی دیگر در حال توسعه ایمپلنتی بودند که با استفاده از الکترود و تحریک شبکه عصبی افراد ناشنوا، امکان شنیدن صدای محیط را برای آنها فراهم میکرد. این الکترودها از طریق عمل جراحی در سر بیمار کار گذاشته میشدند.
محقق مذکور شرح داد، آرگوس 2 با الهام از 2 آزمایش بالا ایجاد شد؛ اما نمیتواند بینایی بیمار را در این مرحله به صورت کامل بازیابی کند. با وجود این امکان مشاهده مرزها و لبههای اشیا را برای وی فراهم میکند تا برای حرکت در محیط با چالش کمتری مواجه باشد.
آرگوس 2 یک ابزار پوشیدنی و ایمپلنت است که توانایی دور زدن سلولهای تشخیص نور داخل چشم را دارد. این ابزار را میتوان در بیمارانی با سن 25 سال به بالا که شبکه عصبی نوری آنها آسیب ندیده است به کار گرفت؛ اما اگر این شبکه آسیب دیده باشد، دستگاه کارایی خود را از دست میدهد.
ایمپلنت یاد شده از یک سیمپیچ، آنتنی که زیر عضلات چشم قرار میگیرد و آرایهای 60 عددی از الکترودها تشکیل شده است. این دستگاه با استفاده از عمل جراحی پشت چشم بیمار کار گذاشته شده، به سلولهای عصبی سالم باقیمانده متصل میشوند. سپس اطلاعات را به مرکز مصورسازی مغز ارسال میکنند.
به منظور تولید دادههایی که ایمپلنت بتواند از آنها استفاده کند، بیمار باید یک عینک مخصوص را که دوربینهای مینیاتوری روی آن نصب هستند روی چشم بگذارد. این دوربینها تصاویر محیط پیرامون را ثبت کرده و به صورت بیسیم برای یک پردازشگر خارجی قابلحمل توسط بیمار ارسال میکند. در مرحله بعد این محتوا تصویری به ایمپلنت ارسال میکنند. در نهایت نیز ایمپلنت شبکه عصبی چشم را تحریک کرده، دادهها راه به مغز ارسال میکند و باعث میشود تا بیمار پیرامون خود را به واسطه اشعههای نوری که به نمایش در میآید، مشاهده کند.
بیماران باید پیش از استفاده از آرگوس 2 به پزشکان مراجعه کنند تا به طور دقیق مشخصات چشم آنها به دست آید. سپس به صورت دورهای برای دریافت نرمافزار، بررسی و نگهداری از ایمپلنت به کادر پزشکی مراجعه کنند.
