Ei täydellinen - mutta parempi kuin entinen

Bioniset silmät näköpiirissäBionisia korvia saattavat piankin seurata bioniset silmät. Jo Ann Lewis menetti näkönsä vuosia sitten retinitis pigmentosan (RP) seurauksena. Verkkokalvorappeuma tuhoaa silmistä valoa aistivat solut, joita kutsutaan sauvoiksi ja tapeiksi. Hänen näkönsä on nyt kuitenkin osittain palautunut Etelä-Kalifornian yliopiston silmälääkärin Mark Humayunin ja Second Sight -yhtiön tutkimustyön ansiosta.

sunnuntai 17. tammikuuta 2010

Bioniset silmät näköpiirissä

Bionisia korvia saattavat piankin seurata bioniset silmät. Jo Ann Lewis menetti näkönsä vuosia sitten retinitis pigmentosan (RP) seurauksena. Verkkokalvorappeuma tuhoaa silmistä valoa aistivat solut, joita kutsutaan sauvoiksi ja tapeiksi. Hänen näkönsä on nyt kuitenkin osittain palautunut Etelä-Kalifornian yliopiston silmälääkärin Mark Humayunin ja Second Sight -yhtiön tutkimustyön ansiosta.

Osa Lewisin verkkokalvon sisemmästä kerroksesta on säilynyt, mikä on tyypillistä tälle sairaudelle. Bipolaari- ja gangliosolujen täyttämä kerros kerää normaalisti ulompien sauva- ja tappisolujen signaaleja ja välittää ne hermosyihin, jotka yhtyvät näköhermoon. Sisäverkkokalvon puhumaa kieltä ei tunnettu, kuten ei sitäkään, miten sille syötettäisiin ymmärrettäviä kuvia. Vuonna 1992 Humayun alkoi kuitenkin laittaa muista syistä leikkauksessa olevien RP-potilaiden verkkokalvoille lyhyeksi aikaa pikkuruisia elektrodilaitteistoja.

”Pyysimme heitä seuraamaan pistettä, ja he kykenivät siihen”, hän sanoo. ”He pystyivät näkemään rivejä ja sarakkeita.” Vielä vuosikymmenen jatkuneiden kokeiden jälkeen Humayun kollegoineen kehitti järjestelmän, joka sai nimen Argus. (Kreikkalaista mytologiaa. Jättiläinen. Satoja silmiä.) Potilaat saivat tummat lasit, joihin oli kiinnitetty pieni videokamera, sekä radiolähettimen.

Videosignaali lähetettiin vyöllä olevaan tietokoneeseen, käännettiin gangliosolujen ymmärtämiksi sähköpulssikaavoiksi ja lähetettiin edelleen korvan takana olevaan vastaanottimeen. Sieltä johto kuljetti ne silmän sisällä olevaan, nelikulmaiseen 16 elektrodin ryhmään, joka oli kiinnitetty varovasti verkkokalvon pintaan. Impulssit laukaisivat elektrodit. Elektrodit herättivät solut. Aivot hoitivat loput ja saivat nämä ensimmäiset potilaat näkemään reunoja ja joitakin selkeitä muotoja.

Syksyllä 2006 Humayun, Second Sight ja kansainvälinen ryhmä kasvattivat elektrodimäärän kuuteenkymmeneen, jolloin saatiin aikaan tarkempi kuva, aivan kuin korkeamman pikselimäärän kameralla. Lewis oli yksi ensimmäisistä laitteen saaneista. ”Nyt pystyn taas näkemään puiden ääriviivoja”, hän sanoo. ”Ne ovat yksi viimeisistä asioista, jotka muistan nähneeni luonnollisesti. Nykyisin pystyn näkemään jo eri suuntiin haarautuvia oksiakin.”

Aivot yhdistetään tietokoneeseen

Neuroproteesien rajoja venyttävät tutkijat ovat aloittelemassa niiden käyttöä aivoissakin. BrainGate-hankkeen taustavoimat yrittävät yhdistää täysin liikuntakyvyttömien potilaiden motorisen aivokuoren suoraan tietokoneeseen, jotta potilaat voisivat liikuttaa kaukana olevia esineitä ajatuksen voimalla. Tähän mennessä koehenkilöt ovat pystyneet liikuttamaan kohdistinta tietokonenäytöllä. Tutkijat suunnittelevat jopa keinotekoista aivotursoa, muistoja säilyttävää aivojen osaa, jollainen voitaisiin istuttaa muistinmenetyksestä kärsiville ihmisille.

Kaikki ei kuitenkaan toimi täydellisesti. Yksi neljästä alkuperäisestä BrainGate-potilaasta päätti poistattaa laitteen, koska se häiritsi muita kojeita. Jo Ann Lewis sanoo, että hän ei voi ylittää katua turvallisesti uuden näkönsä varassa. Amanda Kittsillä on jo kuitenkin käsivartensa jatkeena uusi, elastisempi kuppi, joka sopii paremmin kättä ohjaaviin elektrodeihin.

”Sen ansiosta pystyn tekemään kädellä paljon enemmän asioita”, hän sanoo. ”Uudella laitteella voin tarttua monella eri tavalla. Sitä minä juuri haluankin. Haluan poimia kolikoita, vasaroita ja lelujakin lasten kanssa.” Tuollaisia asioita varaosilta voi Kuikenin mukaan odottaakin: ”Me annamme ihmisille työkaluja. Ne ovat paljon aiempia parempia mutta silti melko krouveja – vähän kuin moukareita ihmiskehon monimutkaisuuden rinnalla. Ei niillä luontoäitiä häikäistä.” Ne voivat kuitenkin kirkastaa käyttäjiensä elämää ja kenties jopa sytyttää valon tunnelin päähän.

Ehkä sinua kiinnostaa...

Ehkä tämä kiinnostaa sinua ...