Wenn du bereits in die Welten vonStar Trek, The Terminatoroder in den Cyberpunk-RomanNeuromancervon William Gibson eingetaucht bist, weißt du, dass eine durch Elektronik verbesserte Sicht ein klassisches Element der Science-Fiction ist. Doch was einst futuristische Fiktion war, wird nun zur Realität.
Forscher habenbionische Augen entwickelt.Diese Geräte sind in der Lage, einen Teil des verlorenen Sehvermögens wiederherzustellen. Ihre Fähigkeiten sind derzeit noch grundlegend, verbessern sich aber stetig seit den letzten Jahren.
Eines Tages könnten bionische Augen sogar Fähigkeiten bieten, die über die Grenzen der natürlichen menschlichen Sehkraft hinausgehen – beispielsweise durch die Manipulation von Bildern in einer Weise, die das menschliche Auge nicht schaffen kann, oder durch das Sehen jenseits des sichtbaren Lichtspektrums.
Bisher haben die Implantate ihre Konzentration auf die Bekämpfung von Problemen gerichtet, die mitRetinaDie Netzhaut, die Schicht aus lichtempfindlichen Zellen am hinteren Teil des Auges, ähnelt dem Film im hinteren Teil einer analogen Fotokamera.Es ermöglicht uns, die Außenwelt zu sehen.Wenn sie schwere Probleme aufweist, kann das Ergebnis der vollständige Verlust des Sehvermögens sein.
Die Arbeiten zur Behandlung der Retinopathie mit Implantaten begannen vor mehr als zwei Jahrzehnten. Eine dererste Geräte, entwickelt vom deutschen Hersteller Retina Implant AG, verfügte über einenlichtempfindlichen Chipder unter die beschädigte Netzhaut der Person gesetzt wurde. Dieser Chip verband sich mit den verbleibenden gesunden Netzhautzellen, die dann das visuelle Signal des Chips im Auge an den okzipitalen Kortex, die Gehirnregion, in der die Sicht wahrgenommen wird, übermittelten.
Die Operation zur Implantation des Chips dauerte etwa acht Stunden. Dies umfasste die Schaffung einer Vertiefung im Schädel, hinter dem Ohr, um einen Energiereceptor zu implantieren und ihn dannüber ein Kabel unter der Hautmit dem Chip zu verbinden.
Das GerätEs bot nur einen rudimentären Einblick.Mit den Patienten sahen Blitze von Licht, die ungefähr der Form des Objekts entsprachen, auf das sie schauten. Viele Implantate brachen auch mit der Zeit, möglicherweise aufgrund der schnellen und häufigen Augenbewegungen oder der Korrosion durch das Salzlösungsmittel in ihrem Inneren. Die Retina Implant AG stellte 2019 ihre Aktivitäten ein, wie sie mitteilten.Der Mangel an medizinischem FortschrittAls eine der Hauptgründe.
Ein weiteres herausragendes Pioniergerät, dasArgus IIEs kombinierte eine Kamera, die in Brillen eingebaut war, mit einem Mikrochip, der chirurgisch über der Netzhaut implantiert wurde. Die von der Kamera erfassten Bilder wurden in ein Signal umgewandelt und drahtlos zum Chip (zusammen mit Energie) übertragen, der dann gesunde Zellen der beschädigten Netzhaut über ein Set aus 60 Elektroden stimulierte.
Trotz der anfänglichen positiven Ergebnisse und derZulassung der FDA- die Arzneimittel- und Lebensmittelüberwachungsbehörde der USA - im Jahr 2013 lieferte ARGUS II ebenfalls nicht überzeugende Ergebnisse und wurde daher nicht zugelassen.Eingestellt im Jahr 2019.
Neueste Ansätze
Trotz dieser Rückschläge haben die Forscher ihre Bemühungen fortgesetzt, um eine künstliche Sichtweise zu schaffen.
Ein neuerer Ansatz besteht darin, eine externe Kamera zu verwenden, die drahtlos Energie und Bilddaten zu einem im Okzipitalkortex implantierten Chip überträgt. Dies basiert aufForschungenSie setzten elektrische Sonde direkt in die okzipitale Kortex, um die visuelle Wahrnehmung zu stimulieren.
Dieser Ansatz kann sowohl Patienten mit Retinenerkrankungen als auch solchen mit Bedingungen helfen, die den optischen Nerven betreffen, der die Retina mit dem Gehirn verbindet. Aber es ist unklar, welches Maß an Auflösung mit dieser Technik erreicht werden kann, da die hohe Auflösung der Retina und die komplexe Signalverarbeitung verloren gehen.
Ein Unternehmen, das diese Technik testet, istReVision Implant, mit Sitz in Belgien, startet seinen ersten klinischen Test an Menschen imOktober 2026..
Eine weitere Option ist die Verwendung von Brillen, die sowohl Bilder als auch Energie an einen chirurgisch eingefügten subretinischen Chip übermitteln, der durch eine Infrarot-Signal gesteuert wird. Ein Gerät, das diese Technik nutzt, ist dasPrimaund wurde an einer spezifischen Retinenerkrankung getestet, genanntAltersbedingte trockene Makuladegeneration(DMRI) ist eine der Hauptursachen für Blindheit.
In einem (leere Platzhalter, da der Satz unvollständig ist) wurde berichtet, dass ... (wenn "Em um" auf "In einem" übersetzt wird, der Rest des Satzes muss basierend auf dem Kontext vervollständigt werden)Kleine klinische StudieDas Gerät restaurierte die funktionelle zentrale Sehkraft bei 81 % der Patienten, wodurch sie Buchstaben, Zahlen und Wörter lesen konnten. Das Gerät ist bereitsAutorisiertFür den Einsatz in 30 europäischen Ländern.
Da DMRI ist viel häufiger als die erblichen Retinenerkrankungen, die von den meisten vorherigen Geräten behandelt wurden, daher ist das Prima für Investoren viel attraktiver. Doch es gibt ethische Bedenken. Im Gegensatz zu Patienten mit erblichen Retinenerkrankungen hat die Mehrheit der DMRI-Patienten immer noch eine gute periphere Sehkraft. Daher haben sie viel zu verlieren, falls etwas schiefgeht, da die komplexe Operation zur Implantation eines subretinischen Chips keineswegs risikofrei ist.
Übermenschliche Sicht?
Da Artigo: Da Art, wie diese Technologien visuelle Informationen elektronisch übertragen, könnten zusätzliche Funktionen potenziell in sie integriert werden. Mit dem Prima können Patienten bereitsOptischer ZoomAlgorithmen, die es ermöglichen würden,Verbesserung der BildqualitätEs wurden bereits Vorschläge unterbreitet.
In der Zukunft könnten Geräte entstehen, die Kameras nutzen, die über das sichtbare Lichtspektrum hinaussehen können. Dies könnte thermische Bilder und Nachtsicht bieten. Ein Gerät, das Nahinfrarot-Sehvermögen bietet.Es wurde bereits an Primaten getestet..
Aber obwohl sie aufregend sind, werden diese Geräte wahrscheinlich keine verbesserte Sicht bieten, bis die künstliche Vision, die derzeit rudimentär ist, fortgeschritten genug ist, um diese "optionalen Funktionen" relevanter zu machen.
Derzeit gibt es immer noch viele Herausforderungen im Zusammenhang mit Biomaterialien und Elektronik, die verhindern, dass Retina-Implantate eine vollständige und langfristige Wiederherstellung der Sicht bieten. Eine noch größere Herausforderung stellt jedoch die Konkurrenz durch biologische Lösungen dar, wie zum BeispielStammzellen, die sich derzeit in den frühen Testphasen beim Menschen befinden.
Diese Lösungen haben auch schon einige Enttäuschungen erlebt und es gibt große Hindernisse in Bezug auf die Zellüberlebensfähigkeit und -integration zu überwinden. Aber wenn neue menschliche Retina-Zellen in der Lage sind, die durch Krankheiten verlorenen Zellen zu ersetzen, könnten sie eines Tages die bionischen Augen vollständig als Lösung für die Wiederherstellung der Sicht übertreffen.
Tim Jackson nahm an einer der klinischen Studien zum Gerät von Retina AG teil, und die Einrichtung des Nationalen Gesundheitsservices des Vereinigten Königreichs (NHS), an der er arbeitete, erhielt klinische Zentrumsmittel für die Teilnehmer der Studie. Als Teil dieser Studie erhielt er auch Unterstützung, um an einem Chirurgen-Training in Deutschland teilzunehmen.