Πριν από μερικά χρόνια, ένα τεχνητό μάτι που θα μπορούσε να κάνει τους τυφλούς να αποκτήσουν ξανά το φως τους ήταν μια υπόθεση επιστημονικής φαντασίας. Το ίδιο ισχύει και για τις τεχνητές καρδιές, τους πνεύμονες, τους γοφούς και τα γόνατα. Παρόλα αυτά, σήμερα, βοηθήματα όπως οι τεχνητοί φωτοϋποδοχείς χρησιμοποιούνται ευρέως με μεγάλη επιτυχία.
Δεν έχουμε ακόμα τη δυνατότητα να αξιοποιήσουμε ένα τεχνητό μάτι. Ωστόσο, βρισκόμαστε πιο κοντά από ποτέ, χάρη σε ένα κύμα νέων τεχνολογιών που στοχεύουν να διορθώσουν τα ελαττωματικά μέρη των ματιών μας.
Τεχνητοί φωτοϋποδοχείς
Μία από αυτές τις πρόσφατες ανακαλύψεις δεν αντικαθιστά ένα ολόκληρο μάτι με ένα τεχνητό, αλλά μόνο ένα σημαντικό συστατικό της όρασης. Οι νέες αυτές ανακαλύψεις δίνουν μια νέα ελπίδα στην οριστική θεραπεία της τύφλωσης.
Σε πρώτη φάση, επιστήμονες στην Κίνα δημιούργησαν τεχνητούς φωτοϋποδοχείς για να βοηθήσουν τα τυφλά ποντίκια στο να δουν.
Οι φωτοϋποδοχείς είναι μικροσκοπικά κύτταρα στον αμφιβληστροειδή, στο πίσω μέρος του ματιού, που μετατρέπουν το φως σε όραση. Κάθε μάτι έχει εκατομμύρια φωτοϋποδοχείς.
Οι τεχνητοί υποδοχείς – εξαιρετικά μικρά νανοσύρματα – εμφυτεύτηκαν στους αμφιβληστροειδείς ποντικιών. Αν και αποτελούσαν ξένα σώματα, κατάφεραν να αλληλεπιδράσουν με τους φυσικούς ιστούς ώστε να παραγάγουν όραση.
Η νέα τεχνολογία προκαλεί συγκρατημένη αισιοδοξία στους γιατρούς που ειδικεύονται σε εκφυλιστικές οφθαλμικές παθήσεις. Σε αυτές τις ασθένειες, οι φωτοϋποδοχείς σταματούν σταδιακά να λειτουργούν, προκαλώντας τύφλωση. Οι πιο συχνές εκφυλιστικές παθήσεις των ματιών είναι η αμφιβληστροειδίτιδα και η εκφύλιση της ωχράς κηλίδας.
Οι τεχνητοί φωτοϋποδοχείς αποτελούν ένα παράθυρο στο μέλλον
Η νέα έρευνα έχει μεγάλη δυναμική, δήλωσε η Jennifer Lim, MD, οφθαλμίατρος στο Πανεπιστήμιο του Ιλινόις στο Σικάγο. Ο Lim, ειδικός στον αμφιβληστροειδοπάθεια, προσπαθεί να αναπτύξει νέες τεχνολογίες για άτομα με απώλεια όρασης.
Ωστόσο, τονίζει ότι η επιτυχία με τα ποντίκια δε μεταφράζεται πάντα σε σίγουρη επιτυχία στην περίπτωση των ανθρώπων. Ενώ οι τεχνητοί φωτοϋποδοχείς είναι μια ενδιαφέρουσα ανακάλυψη, εντούτοις η επιστήμη απέχει πολύ από το να βοηθήσει τους τυφλούς να αποκτήσουν όραση.
«Πρέπει να μετριάσουμε τον ενθουσιασμό μας και να συνειδητοποιήσουμε ότι αυτή η δουλειά βρίσκεται στα σπάργανα, με πολλά εμπόδια μπροστά», δήλωσε ο Lim. «Δεν είμαστε τόσο κοντά στο να δώσουμε στους ανθρώπους τη δυνατότητα τεχνητής όρασης. Αλλά η προσέγγιση έχει δυναμική. Νομίζω ότι είναι λογικό να συνεχίσουμε τη συγκεκριμένη προσπάθεια».
Η ικανότητα του να βλέπουμε αποτελεί μια λεπτή και περίπλοκη διαδικασία κατά την οποία το φως που εισέρχεται στα μάτια οδηγεί σε εικόνες στον εγκέφαλό μας.
Σκεφτείτε τους φωτοϋποδοχείς ως μετασχηματιστές. Συλλαμβάνουν φως από το εξωτερικό του ματιού και το μετατρέπουν σε ηλεκτρικά σήματα. Αυτά τα σήματα ταξιδεύουν στον εγκέφαλο μέσω του οπτικού νεύρου, όπου γίνονται εικόνες που αποκαλούμε όραση.
Δεν υπάρχει θεραπεία για εκφυλιστικές παθήσεις των οφθαλμών. Οι τυπικές ιατρικές θεραπείες απλώς προσπαθούν να επιβραδύνουν την εξέλιξή τους.
Αλλά οι νέες τεχνολογίες, όπως οι τεχνητοί φωτοϋποδοχείς, ανοίγουν την πόρτα στο κάποτε αδιανόητο όνειρο.
Argus II
Πολλές από αυτές τις τεχνολογίες βρίσκονται στα αρχικά στάδια της έρευνας, σε προκαταρκτικές μελέτες με ζώα ή ανθρώπους.
Ο Lim είναι μέλος της ομάδας πίσω από το Argus II, ένα εμφύτευμα αμφιβληστροειδούς που βοηθά τους τυφλούς με προχωρημένη αμφιβληστροειδίτιδα να ανακτήσουν ένα κομμάτι της όρασής τους. Τα εμφυτεύματα αυτά ονομάζονται συχνά Bionic Eye.
Διαφορετικό από τους τεχνητούς φωτοϋποδοχείς, το Argus II είναι ένα σύστημα που χρησιμοποιεί έναν μίνι υπολογιστή και βιντεοκάμερα συνδεδεμένη με γυαλιά.
Η κάμερα ενεργεί σαν εξωτερικό μάτι, στέλνοντας εξωτερικές εικόνες στον υπολογιστή, ο οποίος τις μετατρέπει σε σήματα που στέλνει στο εμφύτευμα. Το εμφύτευμα μετατρέπει τα σήματα σε ηλεκτρικούς παλμούς, οι οποίοι ενεργοποιούν τα υπόλοιπα υγιή κύτταρα των ματιών για να παράγουν όραση.
Οι άνθρωποι που χρησιμοποιούν το Argus βλέπουν μοτίβα φωτός που περιγράφουν μεγάλα αντικείμενα, όπως πόρτες. Πρόκειται για ένα αποτέλεσμα που προσφέρει μερική όραση, ωστόσο είναι και μια αλλαγή από την πλήρη τύφλωση.
Άλλες νέες τεχνολογίες όρασης που αναπτύσσονται περιλαμβάνουν:
- Ένα εμφύτευμα αμφιβληστροειδούς που ενεργοποιείται μέσω ενός μπαλώματος που φοριέται στο τριχωτό της κεφαλής και συνδέεται με μια μικρή εξωτερική μπαταρία μέσω ενός λεπτού καλωδίου. Αυτό το εμφύτευμα λειτουργεί και σε δοκιμές με ανθρώπους.
- Ένα συνθετικό εμφύτευμα αμφιβληστροειδούς που δείχνει να ανταποκρίνεται καλά σε αρουραίους.
- Εμφυτεύματα βλαστοκυττάτων που φαίνεται να επιβραδύνουν την καταστροφή του αμφιβληστροειδούς.
American Academy of Ophthalmology/ aao.org