Lehet, hogy a szerves nyomdafestékek segíthetnek helyreállítani a látást? Úgy tűnik, hogy a válasz hamarosan “igen” lesz, mivel a Tel Avivi Egyetem és a Linköping Egyetem kutatói egy egyszerű retina protézist fejlesztenek, amely visszaállíthatja a vakok látását.

Az eszközt olyan megfizethető és gyakori szerves pigmentek felhasználásával készítik el, amelyeket gyakran használnak a nyomdafestékek és kozmetikumok terén. A retinális protézis a digitális fényképezőgép érzékelőjéhez hasonlóan apró pixeleket tartalmaz, de nanométeres skálán.
Eric Glowacki, a svédországi Linköping Egyetem szerves elektronikai laboratóriumának szerves nanokristályok alcsoportjának fő kutatója felügyelte a kutatócsoportot.

Glowacki és csapatának tagjai egy nagyon kicsi és egyszerű fotoaktív filmen dolgoztak, amely a fény impulzusokat elektromos jelekké alakítja át. Ezek az elektromos jelek pedig az idegsejteket vagy neuronokat hozzák működésbe. Az elektronikus eszközökre és nanoanyagokra szakosodott svéd kutatócsapat Ausztráliában, Izraelben és Olaszországban dolgozott együtt más kutatókkal a technológia kifejlesztése érdekében.

A kutatók egy forradalmi és “különösen sürgető alkalmazás” kifejlesztésére törekedtek, nevezetesen a mesterséges retina létrehozására, amely egy napon segíthet a vak embereknek újra látni.
Yael Hanein csapata, amely világviszonylatban elismert csoport az elektronika és az idegrendszer közötti interakció területén az izraeli Tel Avivi Egyetemen vezető kísérleteket folytatott a látás helyreállításával kapcsolatosan.

Hogyan működik a retina protézis?

A retina különböző vékony sejtrétegekből áll.

Míg a fényérzékeny idegsejtek a szem hátsó részében elektromos jelekké alakítják a szembe jutó fényt, más sejtek idegi impulzusokká változtatják. Ezek az idegsejtek a látóideghez mennek és csatlakoznak egy agyi területhez, amelyet “vizuális kéregnek” neveznek. A vizuális kéreg, vagy a V1 egy olyan szerkezet, amely szerves része a “tudatos vizuális ingerek feldolgozásának.”
Ha egy személy elvesztette a látását a fényérzékeny sejtek degardálódása miatt, amelyek így már képtelenek a fényt elektromos impulzusokká változtatni, egy mesterséges retinát ültethetnek be a szemébe műtéti úton. A beültetett mesterséges retina egy olyan képalkotó vékony kör alakú filmből készül, amely egy digitális kameraérzékelő egyéni pixeljeiként működik.
Az érzékelőben lévő mindegyik mikroszkopikus pixel legalább 100-szor vékonyabb, mint egyetlen sejt. Minden egyes képpont átmérője kisebb, mint az emberi hajszál átmérője.

A képpontok félvezető nanokristályokból készült pigmentekből állnak, amelyek olcsók és nem toxikusak. A pigmentet gyakran használják kereskedelmi kozmetikumok és tetováló tinták készítésére.

Glowacki kifejtette: “A fotoaktív filmet közel infravörös fényhez optimalizáltuk, mivel a biológiai szövetek, mint például a csont, a vér és a bőr ezen a hullámhosszon átláthatóbbak. Ez a jövőben más alkalmazások lehetőségét vetíti előre emberek esetében.”

A mesterséges retina úgy néz ki, mint egy mikroszkopikus méretű fánk. Glowacki hozzátette, hogy a “fánk” közepe, amely körül egy kis fémgyűrű található, tartalmazza a nanokristályos pigmentet. A retinális protézishez nincs szükség külső csatlakozókra, mivel az idegsejtek azonnal és késedelem nélkül aktiválódnak.

David Rand, a Tel Avivi Egyetem posztdoktori kutatója elmondta, hogy a protézis válaszidejének azonnalinak kell lennie, így képes szabályozni az idegsejtek stimulálását. Rand arra a következtetésre jutott, hogy “az idegsejtek közvetlenül aktiválódnak”, köszönhetően az eszköznek, amely “nem csak az agy neuronjait, hanem a nem működőképes retinák neuronjait is stimulálhatja”.

hírdetés
hírdetés