گیرنده‌های نوری مصنوعی در آینده بینایی را به میلیون ها نفر باز خواهد گردانند

گیرنده های مصنوعی چشم

فتورسپتور های مصنوعی گیرنده های عصبی شبکیه چشم انسان است که نور را تبدیل به سیگنال های عصبی تبدیل می کند

در سال های گذشته اینکه مردم بتوانند با چشم مصنوعی دوباره بینایی خود را بدست بیاورند یک موضوع علمی تخیلی محسوب می شد.

همین امر در مورد بقیه اندام های بدن هم صادق بود اما امروزه قلب مصنوعی، ریه و زانو ی مصنوعی  به خوبی به جای عضو واقعی کار می کنند.

البته هنوز یک چشم مصنوعی کامل اختراع نشده اما امروز در لبه دسترسی به این تکنولوژی قرار داریم.

موج جدیدی از تکنولوژی برای رفع نقص بینایی ویژه انسان ، در جریان است .

فتورسپتور های مصنوعی یکی از همین پیشرفت های اخیر است که می تواند جایگزین بخش عمده دستگاه بینایی باشد  امید بسیاری را وعده می دهد

در ابتدا، دانشمندان در چین فتورسپتور های مصنوعی را برای کمک به موش های نابینا ایجاد کرده اند همان طور که اشاره کردیم کار این سلول ها تبدیل نور به پیام های قابل درک برای مغز  است که در فرایند بینایی بسیار با اهمیت اند . در چشم های انسان ها میلیون های از این سلول ها وجود دارند

در این پروژه گیرندهای عصبی که در حقیقت نانو سیم هایی هستند که در شبکیه چشم موش ها کار گذاشته می شوند. فرآیند به این صورت است که این گیرنده ها با مداخله و تعامل در بافت طبیعی عمل بینایی را تقلید می کنند .

این پیشرفت باعث خوشبینی محتاطانه پزشکان در برخی موارد شده است . در این موارد بیماری باعث می شود به تدریج گیرندهای عصبی از کار بیافنتد . از این موارد می توان به بیماری های ورم رنگیزه‌ای شبکیه و تباهی لکه زرد یا دژنراسیون ماکولا اشاره کرد.

جانیفر لیم محقق و چشم پزشک دانشگاه ایلینوی شیکاگو ، پژوهش های جدیدی را توسعه می دهد که پتانسیل بالایی در درمان بیماریی های شبکیه دارد. او می گوید البته این نتایج نوید بخش در آزمایشات بر روی موش ها به معنای موفقیت کامل در مورد چشم انسان را نیست و هنوز راه طولانی مانده تا به آن نقطه برسیم.

لیم گفت: ” ما باید هیجان خود را کنترل کنیم و درک کنیم که این کار در دوران کودکی و با موانعی پیش رو است. اما این روش برای من منطقی به نظر می‌رسد. ”

توانایی دیدن شامل یک فرآیند ظریف و پیچیده است که در آن نور وارد شده در چشم‌ها تبدیل به درک تصویر در مغز ما می‌شود.

گیرنده‌های نوری را به عنوان ترانسفورماتورها در نظر بگیرید. آن‌ها نور را از خارج از چشم می‌گیرند و آن را به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل می‌کنند. این سیگنال‌ها به مغز از طریق عصب بینایی حرکت می‌کنند و در آنجا به تصاویری تبدیل می‌شوند که ما به عنوان تصویر می‌شناسیم.

هیچ درمانی برای بیماری‌های از بین برنده بینایی وجود ندارد. درمان‌های پزشکی استاندارد تلاش می‌کنند پیشرفت  بیماری را کند کنند و ابزارهای کمکی برای دید بهتر را به این بیماران ارائه کنند.

اما تکنولوژی‌های جدید مانند گیرنده‌های نوری مصنوعی، در حال باز کردن در به رویای غیرقابل‌تصور برای به دست آوردن بینایی برای  چشمان آسیب‌دیده اند.   

بسیاری از این تکنولوژی‌ها در مراحل اولیه تحقیقات، در مطالعات اولیه با حیوانات و انسان‌ها هستند. اما حداقل یک نوآوری برای عموم در دسترس است.


آرگوس دو

دکتر لیم ، بخشی از تیم پروژه آرگوس دوم  است که یک ایمپلنت شبکیه ای است که در بیمارانی که بیماری “ورم رنگیزه‌ای شبکیه” در آنها پیشرفت کرده و بینایی خود را ازدست داده اند کمک می کند . گاهی اوقات به این وسیله چشم بیونیک هم گفته می شود

 دستگاه آرگوس دو ، با گیرنده‌های نوری مصنوعی متفاوت است . آرگوس دو یک دستگاه است که از یک مینی کامپیوتر و دوربین کوچک تشکیل شده.

دوربین مانند یک چشم خارجی عمل می‌کند و تصاویر خارجی را به کامپیوتر می‌فرستد، که آن‌ها را تبدیل به سیگنال‌هایی می‌کند که به ایمپلنت می‌فرستد. این ایمپلنت، سیگنال‌ها را به پالس‌های الکتریکی تبدیل می‌کند که سلول های سالم باقیمانده  چشم  را فعال می‌کند تا بینایی را تولید کند.

افرادی که از Argus  استفاده می‌کنند، الگوهای نوری محدودی را می‌بینند که اشیا بزرگ را قابل تشخیص میکنند. اگرچه کیفیت درک بینایی در این وسیله بسیار پایین است اما تغییر بزرگی در نابینایی محسوب می شود

در روش فتورسپتور های مصنوعی که هنوز بر روی نمونه انسانی آزمایش نشده اند هم روند مشابهی با آرگوس دارند  ولی در آن خبری از یک وسیله خارجی که باید به همراه بیمار باشد نیست

البته تکنولوژی های دیگری نیز غیر از این دو روش در حال تست هستند

2 1 رای
امتیازدهی به مقاله
اشتراک در
اطلاع از
guest
0 نظرات
بازخورد (Feedback) های اینلاین
مشاهده همه دیدگاه ها
برچسب ها: | | |