Científicos israelíes desarrollan ojo biónico para ciegos de nacimiento
Una pequeña cámara recibe la información visual del medio ambiente y transmite señales a una lente de contacto biónica.
Científicos israelíes han desarrollado una tecnología que puede permitir a las personas ciegas de nacimiento ver, con la ayuda de una lente de contacto biónica.
La nueva tecnología, desarrollada por un equipo de la Universidad Bar-Ilan, todavía no ha recibido la aprobación para los ensayos clínicos, pero su viabilidad está siendo probado en personas que ven, con la ayuda de un modelo de simulación de lente biónica.
La tecnología consiste en una pequeña cámara que recibe la información visual del medio ambiente y transmite señales a una lente de contacto biónico. La lente pasa las señales a través de electrodos en la córnea y de allí a las áreas sensoriales del cerebro, lo que genera un estímulo que simula la información visual.
“Esta tecnología es una buena noticia para la humanidad, sobre todo en llevar la vista a los ciegos de nacimiento sin necesidad de cirugía o dañar otros sentidos u órganos vitales”, dice el Profesor Zeev Zalevsky, jefe de Ingeniería Eléctrica y Nanofotónica de la Universidad de Bar-Ilan, quien dirigió el equipo de investigación.
En los últimos años, varias empresas de todo el mundo han desarrollado un ojo biónico, pero todos ellos se basan en una tecnología que es de poca ayuda a quienes son ciegos de nacimiento.Este sistema, que no pasa por la retina, está dirigido a aquellos que sufren de degeneración de retina. Se compone de una cámara diminuta implantada en el ojo que transmite señales eléctricas directamente a los nervios unidos a la vista de la retina, por encima de la retina y la generación de la estimulación visual.
Además, ese sistema es invasivo y requiere cirugía. También depende de la estimulación de las áreas del cerebro que la vista desarrolla en la infancia. Esto hace que no sea adecuado para aquellos que son ciegos de nacimiento, ya que las áreas del cerebro no se desarrollan en personas con ceguera congénita.
Las compañías de EE.UU. Second Sight, la empresa alemana Retina Implant AG, la empresa australiana Bionic Vision y la compañía israelí Nano Retina todos utilizan esta tecnología.
La resolución visual en ojos biónicos existentes es de aproximadamente 16 píxeles, en comparación con un millón de (1 mega) píxeles en un ojo normal. Esto permite a las personas con implantes de ojos biónicos distinguir entre la luz y la oscuridad y las sombras, pero no distinguir objetos o letras enteras, o lograr independencia y móvilidad.
En contraste, la nueva tecnología israelí es no invasiva y está destinada a proporcionar la vista a los ciegos de nacimiento.
“La nueva tecnología intentas hacer frente a los problemas de las tecnologías de ojo biónico existentes incluyendo a las personas que son ciegas de nacimiento, en el que la región del cerebro que procesa la información visual no se ha desarrollado, para ver”, explica Zalevsky.
La lente biónica estimula los nervios de la córnea en la parte externa del ojo, que están conectados en el cerebro a las áreas que procesan la información sensorial.
La tecnología consiste en una pequeña cámara con un compresor de imagen y un amplificador de señal eléctrica situada fuera del cuerpo del paciente y se puede unir a sus gafas o a un dispositivo celular. Técnicas de súper resolución se utilizan “para codificar una imagen de numerosos píxeles y comprimir en unos pocos píxeles”, explica Zalevsky.
“La codificación permite comprimir vistas visuales estáticos, lo que reduce los píxeles sin embargo permite la transmisión de información visual similar a la visión de una persona sana”, dice.
La información comprimida se transmite, después de ser amplificado eléctricamente, desde la diminuta cámara por medio de tecnología inalámbrica a una lente de contacto biónica en el ojo.
El objetivo propuesto tendrá unos 10.000 pequeños electrodos que permitan la estimulación de la córnea. “La córnea es la parte más rica del ojo en nervios sensoriales y tiene decenas de miles de puntos sensoriales para que los pequeños electrodos se puedan conectar “, dice Zalevsky.
Ya es posible hoy en día colocar electrodos diminutos, (incluso opacos) de material metálico, en lentes de contacto transparentes. Los electrodos estimulan puntos sensoriales de la córnea mediante la transmisión de la tensión, sin contacto directo con la córnea, debido a la amplificación de la señal comprimida en el aparato externo.
Los estímulos pasan de la córnea a través del sistema nervioso a diversas regiones del cerebro que procesan la información visual.
La tecnología de Bar-Ilan aún no ha sido aprobado para ensayos clínicos. Sin embargo, en los últimos meses viabilidad del sistema ha sido probado en 10 sujetos con un modelo de simulación de la lente biónica, que transmite estímulos hacia un dedo en lugar de la córnea.
Los científicos han enseñado a los experimentadores a decodificar imágenes simples en una primera y básica etapa.“Pero el objetivo real consistirá en 10 000 electrodos que permitirán recibir imágenes visuales de una resolución mucho mayor y tal vez el color en el futuro,” dice Zalevsky.
Un artículo sobre esta tecnología ha sido publicado recientemente en “ingeniería óptica “y el desarrollo será exhibido en la próxima conferencia BioMed Israel durante este mes de Junio.
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