Veda

Umelá sietnica: Nový nádej pre zrakovo postihnutých

Umelá sietnica, inovácia z Delftskej univerzity, ponúka nádej pre zrakovo postihnutých. Mikročip implantovaný do oka by stimuloval nervový systém a obnovil schopnosť vidieť pri ochoreniach ako makulárna degenerácia.

Photo by 86518301@N00/Flickr

V fascinujúcom vystúpení na TEDxRoma Dante Muratore predstavil revolučnú technológiu – umelú sietnicu. Táto inovácia, vyvíjaná v jeho laboratóriu na Delftskej univerzite technológií, ponúka svetlo nádeje pre milióny ľudí trpiacich degeneratívnymi ochoreniami sietnice, ako je makulárna degenerácia a retinitis pigmentosa. Muratoreho práca sa zameriava na vytvorenie mikročipu, ktorý by bol implantovaný do oka a stimuloval nervový systém tak, aby obnovil schopnosť vidieť. V tomto článku preskúmame kľúčové poznatky z jeho prezentácie a zamyslíme sa nad potenciálnymi dopadmi tejto technológie na budúcnosť medicíny a spoločnosti.

Kľúčové poznatky

Problém: Ochorenia sietnice spôsobujú oslepnenie tým, že poškodzujú sietnicu – tenkú vrstvu nervovej tkane v oku, ktorá premieňa svetlo na elektrické signály pre mozog.
Riešenie: Umelá sietnica: Muratoreho tím vyvíja mikročip s tisíckami miniatúrnych elektród, ktorý by bol implantovaný do oka a stimuloval nervový systém tak, aby vytváral umelé elektrické signály pre mozog.
Výzva: Reprodukcia prirodzeného neurónového kódu: Kľúčom k úspechu je vytvorenie umelého neurónového kódu, ktorý by čo najvernejšie napodobňoval prirodzené signály vysielané zdravou sietnicou.
Orchestrácia neurónov: Muratore prirovnal proces stimulácie sietnice k riadeniu orchestra, kde každý neurón (hudobník) musí byť stimulovaný individuálne a v správnom čase, aby sa vytvorila harmonická "melódia" vizuálnej informácie.
Potenciál: Ak bude táto technológia úspešná, môže zlepšiť kvalitu života miliónov ľudí po celom svete a otvoriť nové možnosti pre liečbu iných neurologických ochorení.

Ako funguje umelá sietnica?

Muratoreho tím pracuje na vytvorení miniatúrneho mikročipu, ktorý by sa umiestnil do oka blízko sietnice. Tento čip obsahuje viac ako tisíc elektród, ktoré sú tenšie ako ľudský vlas a riadené výkonným mikročipom. Systém funguje v dvoch fázach:

Kalibrácia: Počas tejto fázy sa zariadenie učí, ktoré neuróny sú blízko elektród a ako ich individuálne stimulovať. Je to ako naučiť sietnicu "hrať" všetky potrebné tóny.
Prevádzka: Potom, čo je systém kalibrovaný, kamera v okuliaroch zachytí obraz a mikročip riadi prúd elektrickej energie cez každú elektódu tak, aby stimuloval správne neuróny a vytvoril umelý neurónový kód. Týmto spôsobom sa informácie o vonkajšom svete prenášajú do mozgu a pacient môže znova vidieť. Muratore zdôrazňuje potrebu výrazného zmenšenia veľkosti experimentálneho zariadenia, aby bolo možné ho implantovať do ľudského oka. Vďaka pokrokom v mikroelektronike je však toto cieľom dosiahnuteľný.

Viac ako len obnovenie zraku: Budúcnosť neurotechnológií

Muratore nevidí umelú sietnicu iba ako prostriedok na obnovu zraku. Verí, že táto technológia môže mať oveľa širší dopad a otvoriť nové možnosti pre liečbu iných neurologických ochorení, ako je Parkinsonova choroba, epilepsia alebo demencia.

Avšak s takou mocnou technológiou prichádzajú aj etické otázky. Muratore upozorňuje na potenciálne zneužitie tejto technológie na vytváranie falošných reprezentácií vonkajšieho sveta, čo by mohlo mať vážne dôsledky pre spoločnosť.

Zamyslenie a odporúčania

Muratoreova práca predstavuje fascinujúci príklad toho, ako veda a technológia môžu priniesť nádej pre ľudí s nevyliečiteľnými ochoreniami. Je však dôležité, aby sme sa zamýšľali nad etickými dôsledkami týchto pokrokov a zabezpečili, že budú použité na dobro spoločnosti.

Je potrebné podporovať výskum v oblasti neurotechnológií a zároveň viesť širokú verejnú diskusiu o tom, ako chceme túto technológiu využívať. Musíme si uvedomiť, že táto technológia patrí všetkým nám a my by sme mali aktívne ovplyvňovať jej budúci vývoj.