چشم‌هایتان ‌را به‌ روی ‌دنیا بگشایید!

محققان با تلاش‌های خود موفق به تولید یک سیستم بینایی مصنوعی شدند. این سیستم مصنوعی تاکنون روی بیش از 40 بیمار نابینا مورد‌ آزمایش قرار گرفته شده است و نتایج موفقیت‌آمیز آن باعث شده که به عنوان درمانی که برای نابینایی کامل در آینده‌ای نزدیک به کار رود. در این سیستم محققان از یک درون کاشت مغزی در قشر بینایی مغز استفاده می‌کنند. سپس تراشه الکترونیکی درون کاشت به سیم‌هایی که در سمت چپ شقیقه فرد کشیده شده وصل می‌شود. این سیم‌ها به نوبت، به دستگاهی خارجی به نام عضو مصنوعی بینایی متصل می‌شوند. این تجهیزات الکترونیکی که مانند یک کامپیوتر فوق پیشرفته عمل می‌کند توسط سیم‌‌ها به یک دوربین دیجیتال خارجی متصل می‌شود. تصاویری که این دوربین می‌گیرد به عنوان علائم دیجیتالی از طریق مکانیسم داخلی پردازش می‌شود.

یکی دیگر از علل نابینایی بیماری حاد شبکیه چشم است که میلیون‌ها نفر را در سراسر جهان درگیر کرده است. دونوع شایع از بیماری غیرقابل درمان شبکیه شامل اختلال رنگ شبکیه‌ای و اختلال حاد لکه زرد است که رفته‌رفته نابینایی را برای افراد به بار می‌آورند. یکی از ویژگی‌های شبکیه در این بیماری‌های حاد راه درمانی را باز می‌کند: ذخیره‌ اندکی از سلول‌های شبکیه حتی در افرادی که کاملا نابینا هستند می‌تواند علائمی از نور را به مغز مخابره کند و نیز این سلول‌ها موضوع طرح‌های بین‌المللی دانشمندان درخصوص کاشت شبکیه در افراد مبتلا به اختلال رنگ شبکیه‌ای اختلال حاد لکه زرد خواهد بود. این شبکیه‌های مصنوعی که به مولد‌های زیستی معروفند، نوع جدیدی از موارد میکرو الکترونیکی را ارائه می‌دهند که عملکرد زیستی قسمت‌‌های آسیب‌دیده سیستم عصبی را که جایگزین آن شده‌اند بازسازی می‌کنند. گونه‌ای از عضوهای مصنوعی بصری در حال حاضر در آزمایشگاه‌های سراسر جهان در حال پیشرفت هستند. محققان دانشگاه کالیفرنیای جنوبی از سال‌ها پیش آزمایش‌های بالینی خود را روی شبکیه‌های مصنوعی آغاز کردند و این وسیله تنها عضو مورد آزمایشی بود که حدود 5 سال در بدن بیماران داوم آورد.

گروه محقق کاشت هوشمند پزشکی در «بون» آلمان طرح‌های مشابه جدیدی را در ‌آزمایش‌های بالینی مورد بررسی قرار داده‌‌اند.

وقوع اختلال رنگ شبکیه‌ای از هر 4 هزار نفر، 1 نفر است. اختلال حاد لکه زرد اصلی‌ترین عامل نابینایی در کشورهای غربی است. هردوی این بیماری‌ها به نوعی عامل نابینایی هستند. افراد مبتلا به اختلال رنگ شبکیه‌ای در اوایل 20 سالگی دید محیطی خود و تا سن 50 سالگی کل بینایی خود را از دست می‌دهند. ولی در مقابل، افراد مبتلا به اختلال حاد لکه زرد دارای نقاط کوری در جلوی میدان دید خود هستند ولی دید محیطی آنها باقی می‌ماند. در حالت طبیعی، نور از طریق قرنیه و عدسی وارد چشم می‌شود و روی شبکیه در پشت چشم جایی که سلول‌های ویژه‌ای علائم را در طول سلول‌های بینایی به بخش بینایی در مغز می‌برند، متمرکز می‌شود. وسایل مصنوعی بینایی از سلول‌های شبکیه که قادرند نور را حتی در وخیم‌ترین موارد اختلال حاد لکه زرد و اختلال رنگ شبکیه‌ای به مغز منتقل کنند، نهایت استفاده را می‌کنند. وسایل مصنوعی که طبق تحقیقات گروه‌ USC مورد آزمایش قرار گرفته است از دوربین خارجی استفاده می‌کند که روی قاب عینک نصب می‌شود.

یک رابط بدون سیم، اطلاعات را از دوربین به اندام پیوند شده‌ای با عمل جراحی به شبکیه پیوند داده شده منتقل می‌کند. هر الکترودیک نقطه از نور را ایجاد می‌کند که پس از آن درست مانند افراد بینا در طول سلول‌های بینایی منتقل می‌شود. کابلی از عینک به دستگاهی که روی مچ بیمار نصب شده کشیده می‌شود که اطلاعات بصری را بررسی می‌کند. محققان این وسیله مصنوعی را در بدن فرد مبتلا به اختلال رنگ شبکیه‌ای حاد کار گذاشتند. این وسیله به‌عنوان نخستین نمونه بارز،‌ به‌منظور تشخیص ایمن و موثر بودن پیوند به کار می‌رود و در آن از مجموعه 16 الکترود استفاده می‌شود که برای تشخیص حرکت و تمایز دادن اشکال از طریق معیار سیاهی تصاویر کافی است. ولی نتایج به‌دست آمده بیشتر از حد تصور بود.

بیماران قادر به تشخیص بشقاب، فنجان و چاقو از هم بودند که این به معنای انجام فعالیت‌های شخصی آنها بود. دومین مدلی که به عنوان نخستین وسیله تجاری مورد استفاده قرار می‌گیرد در سال 2007 روانه بازار شد که در قیاس با مدل قبلی که از 16 پیکسل استفاده می‌شد، در این مدل از 60 پیکسل استفاده می‌شود و قادر است حرکات را به عنوان وسیله کمکی برای حرکت افراد مبتلا به اختلال رنگ شبکیه‌ای تا حد کافی تشخیص دهد.

محققان امیدوارند در عرض 5 تا 10 سال آینده وسیله‌ای تجاری با 1000 پیکسل را روانه بازار کنند که بتوانند به بیمارانی که مشکل بینایی شدید و اختلال حاد لکه زرد دارند کمک کند تا در حد کافی قادر به شناسایی چهره‌ها و خواندن صفحات بزرگ باشند.

شبکیه مصنوعی باید تا حد امکان کوچک باشد و از زمانی که به بافت ضخیم 3/0 میلی‌متری و مرطوب شبکیه متصل می‌شود ثابت باقی بماند و در برابر حرکات چشم دوام آورده و در محیط شور داخلی چشم نفوذ ناپذیر باشد.

قاب عینک باید تا اندازه‌ای محکم باشد که سیم‌ها نشکنند. این وسیله شباهت زیادی به عینک‌های آفتابی تیره دارد. افرادی که از این وسیله استفاده می‌کنند یک منحنی یادگیری هم دارند. این‌گونه بیماران ممکن است 30 سال یا بیشتر نابینا بوده و متکی به لمس اجسام اطراف خود بوده‌اند. ولی با استفاده از این وسیله باید به آن اعتماد کنند. مغز باید به این نوع تحریک عادت کند. این وسیله به دلیل تنظیم الکترودهای ویژه‌ای که اثرات یادگیری هر فرد را در زمان بازخورد اطلاعات از دوربین محاسبه کرده و سپس ارزش‌های مطلوب آن فرد را ارائه می‌دهد، یادگیری منحنی را ساده‌تر می‌کند. این  وسیله دو آزمایش را با موفقیت پشت سرگذاشته و آماده پشت‌سر گذاشتن آزمایشی با استفاده از 61 الکترود فعال است. محققان امیدوارند این وسیله را تا سال 2010 به بازار بفرستند.

ندا اظهری