Зрительный имплантат: будущее нейротехнологий
Можно ли вернуть человеку зрение? Если да, то каким оно будет? Как наш мозг участвует в зрительной деятельности? Как работают зрительные имплантаты и какими они будут в будущем? На эти важные и интересные вопросы на марафоне «Знание» о науке будущего» ответил Директор Лаборатории «Сенсор-Тех», руководитель проекта ELVIS. Смотрим и удивляемся!
Комментарии
Поделитесь своими мыслями, используя поле для комментариев выше.
Конспект
Спикер: Денис Кулешов, директор лаборатории «Сенсор-Тех», руководитель проекта ELVIS
Я и наша команда надеемся, что в скором времени мы сделаем медицинское устройство, которое поможет слепым людям получить электронное зрение. Важно понимать, что это достаточно длительный этап, который предполагает тестирование на животных и только после этого происходит тестирование на слепых добровольцах.
Зрительные импланты — это нейроимпланты, т. е. они интегрируются в головной мозг. Мозг приматов максимально схож по анатомическим параметрам с человеческим, поэтому будут проводится тесты на обезьянах.
Импланты для зрения и их место в сфере нейротехнологий
В компании «Сенсор-Тех» изготавливаются искусственные органы чувств. Сейчас наука и медицина дошли до той самой точки, когда мы можем лечить различные заболевания,
Проблема слепоты сейчас крайне актуальна. По последним подсчетам, сегодня в мире порядка 37 млн слепых людей. Эту цифру сложно как-то осознать, но она огромна. Проблемы, которые вызывают слепоту, поражают либо сетчатку, либо задний отдел глаза. Могут быть проблемы со зрительным нервом — это то, что собирает информацию, передавая ее дальше. Могут быть проблемы с хрусталиком, которые вызывают катаракту или глаукому. В итоге человек постепенно перестает видеть.
Создание бионического зрения
По словам Дениса Кулешова, над созданием бионического зрения думали еще в XIX веке. Один немецкий ученый изучал феномен зрения, феномен галлюцинаций, он пытался ответить на вопрос: почему иногда люди видят то, чего они видеть не должны? Он брал аккумуляторную батарейку, брал провода и током стимулировал себе глаз так, что у него появлялись искры в глазу. При этом сам глаз был закрыт.
Именно на основании этой работы впервые в науке появилось понятие фосфена — зрительной вспышки. Иными словами, с помощью электричества можно сделать так, что у нас в сознании будут появляться электрические вспышки. Основная работа заключается в том, чтобы сделать так, чтобы этих вспышек было много, и чтобы они передавали каким-то образом то, что находится перед человеком.
Бионический глаз — реальность, которая есть уже сейчас
Дмитрий Кулешов рассказывает, что электронный глаз — это не научная фантастика, а наша с вами реальность. В пример он привел пациентов Григория и Антонину — в России им первым был установлен бионический глаз. Первое время происходило привыкание к новому электронному зрению, но затем пациенты стали видеть перед собой очертания каких-то предметов, и они начали понимать, что находится перед ними.
Но сейчас более перспективным выглядит направление зрительных имплантов. Но и у этой технологии есть 2 проблемы:
- Количество электродов, которое можно установить, ограничено, поэтому не так много информации можно передать в мозг.
- Количество заболеваний, при которых можно использовать данную технологию, очень небольшое. Это значит, что только одному человеку из десяти можно установить имплант для глаз.
Работы по увеличению числа тех, кому можно помочь, ведутся постоянно. Над этим трудятся десятки команд по всему миру.
Технология ELVIS как шанс восстановления зрения для слепых
ELVIS — это та технология, которая вернет зрение слепым людям. Над ней работает лаборатория «Сенсор-Тех» вместе со своими партнерами. Суть технологии в следующем. Есть обруч, в который вмонтированы камеры, а также есть блок, который обрабатывает информацию. Это часть, которая должна вставляться человеку в голову. Она монтируется на черепе под кожей, но не проводится внутрь к мозгу, т. е. к нему проникают только электрические окончания. Эта технология позволяет передавать информацию с камер напрямую в ту зону мозга, которая отвечает за зрение. Денис Кулешов заявил о планах тестирования системы ELVIS на незрячих добровольцах в 2024 году. Пока же происходит тестирование на обезьянах, и оно уже показало, что эта технология дает отличные результаты.
Важной особенностью данной технологии для незрячих является интегрирование алгоритмов искусственного интеллекта. Человек будет видеть контуры и очертания объектов и людей, а искусственный интеллект будет подсказывать ему в наушник, кто перед ним находится, определяя лицо среди его друзей. Либо человек будет видеть, что подъехал автобус, а искусственный интеллект будет распознавать его номер, маршрут и т. д. Важно понимать, что это зрение будет немного специфическим, т. е. отличаться от зрения людей, которые хорошо видят. Но для слепого человека это уже великолепный результат. В завершение своего выступления Денис Кулешов отметил, что данная технология будет востребована и среди зрячих людей:
Мы можем ехать на машине и видеть навигацию, которая подсказывает, куда нам повернуть. Не где-то на приборной панели в автомобиле, а прямо у себя в голове. Раньше это было фантастикой. Сегодня это то, над чем работаем мы и над чем трудятся другие ученые. Все возможно. И это наше с вами очень крутое технологическое будущее.
