Jak dobrze widzą bioniczne oczy?

Pierwsze na świecie bioniczne oczy zostały teraz przyczepione do siatkówek dziesiątek osób niewidomych lub prawie niewidomych, a my dopiero teraz zaczynamy rozumieć, co widzą ci pacjenci.

Symulacje tego, co widzą niewidomi, gdy ich siatkówka jest stymulowana elektrycznie, ujawniają charakterystyczne zniekształcenia.

Osoby z tymi implantami mają zdolność odróżniania światła od ciemności i potrafią rozpoznawać zarysy obiektów na ich polu widzenia. Jednak sztucznie wykreowana wizja jest również zniekształcona w pewien charakterystyczny sposób, mówi Geoffrey Boynton , profesor psychologii na Uniwersytecie Waszyngtońskim. Nowe obrazy symulowane komputerowo , w oparciu o raporty osób z implantami siatkówki, a także dość dobrze ugruntowaną wiedzę na temat reakcji komórek siatkówki na sygnały elektryczne, może pomóc zilustrować te zniekształcenia, mówi Boynton, który przeprowadził badania wraz z innym profesorem psychologii z Uniwersytetu Waszyngtońskiego. , Ione Dobrze. Informacje te mogą służyć jako podstawa przyszłych, bardziej zaawansowanych modeli, które mogą pomóc technologom w opracowaniu urządzeń nowej generacji z większą szansą na odtworzenie rzeczywistego widzenia.

Jedynym klinicznie zatwierdzonym implantem siatkówki jest urządzenie o nazwie Argus II , wykonane przez firmę Second Sight (patrz Bionic Eye Implant Approved for US Patients ). Jest stosowany w leczeniu pacjentów z barwnikowym zwyrodnieniem siatkówki, chorobą charakteryzującą się degeneracją fotoreceptorów, komórek siatkówki, które są wrażliwe na światło. Kamera rejestruje obrazy, a urządzenie przekształca je we wzorce impulsów elektrycznych, które są następnie dostarczane do siatkówki za pośrednictwem wszczepionej matrycy elektrod.

Jednym z wyzwań w osiągnięciu lepszego widzenia przy pomocy dzisiejszej protetyki jest to, że ze względu na anatomię siatkówki macierze elektrod mają tendencję do stymulowania większej liczby komórek niż te, na które są skierowane. To dlatego pacjenci zgłaszają występowanie smug, mówi Boynton. Inną trudnością jest to, że dzisiejsze implanty nie uwzględniają szerokiego zakresu typów komórek siatkówki. W konsekwencji niektóre komórki zapalają się razem, co nie byłoby możliwe w przypadku normalnego oka, co utrudnia zrozumienie powstałych obrazów.

Wiele wysiłków zmierzających do poprawy wydajności protez siatkówki koncentrowało się na zwiększeniu rozdzielczości zestawu elektrod (patrz Implanty przywracające wzrok, które pasują do wnętrza oka). Ale symulacje Fine'a i Boyntona zakładają, że macierz, którą modelują, ma znacznie wyższą rozdzielczość niż Argus II, a uzyskane obrazy sugerują, że potrzebne są inne podejścia, aby stworzyć bardziej zrozumiałe doświadczenia percepcyjne.

ukryć