Корейские исследователи разработали имплант, который может восстановить зрение при дегенеративных заболеваниях сетчатки. Мы расскажем о работе фототранзисторов и электродов из жидкого металла, о результатах испытаний на слепых мышах и о сроках появления технологии в клиниках.
Группа ученых из Университета Енсе и их коллеги создали революционную искусственную сетчатку. Она может частично восстанавливать зрение у людей с дегенеративными болезнями глаз, сообщает Tech Xplore.
Сетчатка представляет собой тонкий слой ткани в задней части глаза, содержащий фоторецепторные клетки. Эти клетки преобразуют свет в электрические сигналы, необходимые для нормального восприятия зрительного образа. При таких патологиях, как дегенерация сетчатки, данные клетки перестают функционировать, что ведет к слепоте.
Основу нового устройства составляют два ключевых элемента. Первый — массив фототранзисторов, который улавливает ближний инфракрасный свет, недоступный человеческому глазу, и преобразует его в электрические сигналы. Второй компонент — микростолбчатые электроды из жидкого металла, которые передают эти сигналы ганглиозным клеткам сетчатки, отвечающим за передачу зрительной информации в мозг. В отличие от фоторецепторов, ганглиозные клетки при многих заболеваниях остаются относительно неповрежденными, что позволяет использовать их для передачи искусственно созданных сигналов.
Электроды из жидкого металла обеспечивают надежный контакт с клетками сетчатки, что позволяет эффективно передавать заряд и минимизировать повреждения тканей благодаря своей мягкости и низкому модулю Юнга.
В ходе экспериментов исследователи протестировали устройство как на извлеченных тканях сетчатки, так и на живых слепых мышах. Результаты продемонстрировали высокую биосовместимость — ткани не пострадали от воздействия устройства. Кроме того, у слепых мышей наблюдалось частичное восстановление световосприятия, что подтвердили поведенческие тесты и анализ активности мозга.
«В будущем сетчатку можно будет использовать для создания ближнего инфракрасного зрительного канала у пациентов с дегенеративной слепотой, вызванной нарушениям фоторецепторов, без вмешательства в их оставшееся естественное зрение», — отмечают авторы исследования.
Первые результаты обнадеживают, однако для готовности технологии к клиническому применению на людях необходимы дополнительные испытания. В случае успеха искусственная сетчатка может не только вернуть зрение, но и расширить сенсорные возможности человека, позволяя воспринимать инфракрасный свет.
Фото: hi-tech.mail.ru