Имплант сетчатки на солнечных батареях помогает восстановить зрение людям со слепотой

Людям, страдающим слепотой, возможно, удастся частично восстановить зрение благодаря новым имплантатам сетчатки. Инновационные имплантаты, работающие на солнечной энергии, могут помочь улучшить качество жизни тем, кто страдает нарушениями зрения, сообщает Nature Communications.


Во всем мире 32 миллиона человек страдают слепотой, от 6% до 13% из которых утратили чувствительные к свету клетки сетчатки. Текущее лечение включает имплант сетчатки, способный стимулировать клетки с помощью электродов.


Новый имплант сетчатки является беспроводным, гибким и содержит фотоэлектрические пиксели. Команда ожидает значительно лучших результатов, поскольку имплантированные получат поле зрения 46 градусов и улучшенное разрешение.


Современные модели включают в себя электроды, покрывающие поверхность сетчатки, которые стимулируют светочувствительные клетки в соответствии с количеством и длиной волны обнаруженного света. Электроды подключены к очкам, которые отвечают за улавливание света. В очках есть камера, подключенная к микрокомпьютеру. Свет, попадающий в очки, направляется в камеру, которая отправляет изображения на микрокомпьютер, который затем преобразует изображения в электрические сигналы, которые отправляются на электроды.

Человек в очках должен расшифровать сигналы, чтобы определить, что он видит. Этот процесс упрощается за счет увеличения количества световых узоров. Кроме того, более подробные образцы света облегчают мозгу интерпретацию и распознавание изображения. Это означает, что изображения, которые не так детализированы или содержат мало световых узоров, не так легко расшифровать.


Новый имплант также предполагает использование камеры и очков, однако фотоэлектрические пиксели заменяют провода. Чтобы сделать поле зрения шире, команда решила увеличить площадь поверхности. Это помогло улучшить качество изображения, а также стимулировать более светочувствительные клетки сетчатки.

Чтобы уменьшить разрез глаза, команда выбрала гибкий материал, который можно складывать во время имплантации. Это позволяет хирургам имплантировать модель большего размера, не делая больших разрезов.

Беспроводной имплант стал возможным благодаря использованию фотоэлектрических пикселей, которые питаются от солнечной энергии. Они создают электрический ток, который раньше производился электродами, однако для этого им не нужен внешний источник энергии. Камера увеличивает свет, который направляется на фотоэлектрические пиксели, а не преобразует его в электрические сигналы.


Первоначальные испытания оказались успешными, поскольку имплант не был токсичен для организма и помог значительно улучшить зрение имплантированных пациентов. Исследователи теперь протестируют прототип в испытании in vivo, в ходе которого они определят срок службы имплантата, а также способность людей адаптироваться к новому виду зрения.