Bir Göz İmplantı Görme Engelli İnsanlarda Merkezi Görmeyi Geri Getirdi
Science Corporation'ın retinal implantı, merkezi görme yeteneğini kaybeden bazı kişilerin okumalarına, kart oynamalarına ve yüzleri tanımalarına imkan veriyor.
Yıllar boyunca, merkezi görüşlerini kaybeden insanların, harfleri, yüzleri ve ayrıntıları açıkça görmelerini sağlayan gözlerindeki hücreler bozuluyor ve bu durum giderek görmelerini bulanıklaştırıyordu.
Ancak, klinik bir çalışmanın parçası olarak deneysel bir göz implantı taktıktan sonra, bazı çalışma katılımcıları artık tıbbi olarak kör olmalarına rağmen bir kitaptan okumak, kart oynamak ve bir bulmacayı dolduracak kadar iyi görebilecek duruma gelebiliyor. İmplantın geliştirilmesine öncülük eden Kaliforniya merkezli beyin-bilgi algılayıcı arayüz şirketi Science Corporation, bu hafta yaptığı ön çalışma sonuçlarını açıkladı.
Science CEO'su ve Neuralink'in eski başkanı Max Hodak, implantı kullanırken kör bir hastanın okuduğu bir video gördüğünde şaşkına döndü.
Prima olarak adlandırılan implant, 80 dakikalık bir işlemle gözün en arka kısmı olan retinanın altına cerrahi olarak yerleştirilen 2 mm kare bir çipten oluşuyor. Kameralı bir çift gözlük, 378 açık güçlü piksele sahip çipte görsel bilgi ve ışınlama desenlerini yakalar ve küçültücü ışık desenleri yakalar. Minik bir güneş paneli gibi hareket eden çip, ışığı bir elektrik stimülasyon modellerine dönüştürür ve bu elektrik darbelerini beyne gönderir. Beyin daha sonra bu sinyalleri, doğal görme sürecini taklit ederek yorumlar.
Prima implant, kızılötesi ışığı elektrik sinyallerine dönüştüren 378 bağımsız kontrollü pikselin bir petek desenidir. 2 x 2 mm ölçülerindedir.
Retinayı elektriksel olarak uyararak görmeyi geri kazandırmak için başka girişimler de oldu. Bu cihazlar, insanların görüş alanında fosfen adı verilen ışık noktaları üretebildiler - bir radar ekranındaki blip'ler gibi. İnsanların insanları ve nesneleri beyazımsı noktalar olarak algılamasına yardımcı olmak için yeterlidirler, ancak doğal görüşten çok uzaktırlar.
Bunlardan Argus II olarak adlandırılanlardan bir cihaz, 2011 yılında Avrupa'da ve 2013'te ABD'de ticari kullanım için onaylandı. Bu implant, retinanın üstüne yerleştirilen daha büyük elektrotlar içeriyordu. Üreticisi Second Sight, finansal zorluklar nedeniyle 2020'de cihazı üretmeyi durdurdu. Bu arada Neuralink ve diğerleri, gözü tamamen atlamayı ve beynin görsel kortekslerini uyarmaya çalışmayı hedefliyor.
Bu özel gözlük çifti, implante edilen cihaza ışığı yönlendirmiş optikleri entegre etti ve hem güç hem de görsel veriler sağladı.
Hodak, Prima’nın “form görme” veya nesnelerin şekil, desen ve diğer görsel elementlerinin algısı sağlama yeteneğinde diğer retinal implantlardan farklı olduğunu söylüyor. Kullanıcıların gördüğü şey “normal” bir görüş değildir. Birincisi, renkli görmüyorlar. Aksine, sarımsı bir tonla işlenmiş bir görüntü görürler.
Deneme, coğrafi atrofi, yaşa bağlı makula dejenerasyonunun ileri bir formu olan veya merkezi görmenin kademeli kaybına neden olan AMD'yi kaydetti. Bu durumdaki insanlar hala periferik görüşe sahip, ancak merkezi görüşlerinde kör noktalara sahiptir, bu da okumayı, yüzleri tanımayı veya düşük ışıkta görmeyi zorlaştırır.
AMD'de, fotoreseptör adı verilen özel hücreler zamanla hasar görür. Retinanın arkasında bulunan fotoreseptörler ışığı beyne gönderilen sinyallere dönüştürüyor. “Fotoğraflar kaybolur, ancak retina büyük ölçüde korunur. Yaklaşımımızda, implant fotoreseptörlerin yerini alıyor, ” diyor Prima implant’ı icat eden Stanford Üniversitesi’nde oftalmoloji profesörü olan Daniel Palanker.
Deneme, İngiltere ve Avrupa'da 60 yaş ve üstü ilk 38 katılımcı ile yapıldı, ancak altı kişi bir yıllık dönem tamamlanmadan önce çalışmadan ayrıldı. Görme keskinliğindeki iyileşmeyi ölçmek için - görmenin netliği veya keskinliği - araştırcılar klasik bir göz grafiği kullandı. Gönüllüler ortalama 20/450 görme keskinliği ile başladı. Normal görme keskinliği 20/20 olarak kabul edilir ve ABD’de yasal körlük 20/200 veya daha kötü olarak tanımlanır.
Bir yıl sonra, denemede kalan 32 kişi, çalışmanın başlangıcında yapabileceklerine kıyasla ortalama olarak görme çizelgesinde yaklaşık beş satır daha veya 23 harf okuyabildi. Görmelerini ortalama 20/160'a kadar geliştirmek için yeterliydi. Palanker, bazı katılımcıların implantın yerleşik yakınlaştırma ve büyütme özelliğini kullanarak 20/63 keskinlik içinde bile görebildiğini söylüyor. Katılımcıların çoğu bir yıl sonra kayda geçen bir gelişme olsa da, beşi hiç bir fayda görmedi.
“Olası sonuçlar çok etkileyici,” diyor çalışmada yer almayan Michigan Üniversitesi’nde biyomedikal mühendis ve oftalmolog olan James Weiland. Yine de, ön verilerin, katılımcıların denemede görme görevlerini yaparken zoom özelliğini kullanıp kullanmadığını içermediğini belirtiyor. Bunun önemli olduğunu söylüyor, çünkü zoom işlevini açmak, bir kullanıcının manuel olarak yapması gereken bir şey ve implantla görme sürecini daha az doğal hale getiriyor.
“Retinal protezler için ileriye dönük bir adım, kesinlikle. Ancak bize bunun ne kadar büyük bir adım olduğunu söyleyebilmemiz için bilmediğimiz bazı ayrıntılar var” diyor Weiland.
Science Corporation sözcüsü, katılımcıların zoom özelliğini gerektiği gibi kullanma seçeneğine sahip olduğunu, ancak çalışma döneminde ne sıklıkta kullanıldığına dair ayrıntı vermediğini söylüyor.
Amerikan Oftalmoloji Akademisi’nin klinik sözcüsü Sunir Garg. “Bu deneme hakkında bilmediğimiz şey, insanlar için günlük yaşantılarında ne kadar faydalı olacağıdır.”diyor.
Garg, bu tür bir cihaza büyük bir ihtiyaç olduğunu söylüyor çünkü AMD yaşlı insanlarda görme bozukluğunun önde gelen nedenidir. Sadece ABD'de, tahmini 20 milyon Amerikalı AMD'ye sahip. Bu durumdan etkilenen dünya çapında insan sayısının önümüzdeki 20 yıl içinde önemli ölçüde artması bekleniyor. “Bu merkezi görme yeteneği kötüye gittiğinde, bunu daha iyi hale getirmek için hiçbir yolumuz yok.” diyor Garg,
Kaynak: www.wired.com