Новая технология поможет слепым людям читать любой текст

Электроды Argus II на сетчатке глаза

Электроды Argus II на сетчатке глаза
(иллюстрация Second Sight).

Схема расположения имплантата Argus II на сетчатке глаза

Схема расположения имплантата Argus II на сетчатке глаза
(иллюстрация Second Sight).

Микрочип с электродами, имплантированный в сетчатку глаза

Микрочип с электродами, имплантированный в сетчатку глаза
(иллюстрация Retina Implant AG/Dr.Wrobel).

Очки с видеокамерой Argus II

Очки с видеокамерой Argus II
(иллюстрация Second Sight).

Электроды Argus II на сетчатке глаза
Схема расположения имплантата Argus II на сетчатке глаза
Микрочип с электродами, имплантированный в сетчатку глаза
Очки с видеокамерой Argus II

При развитии таких заболеваний, как пигментный ретинит и макулодистрофия, человек теряет зрение из-за поражения фоторецепторов. При этом нейроны, которые передают визуальный сигнал в мозг, остаются нетронутыми. 

Компания Second Sight разработала технологию, которая позволяет слепым людям страдающим заболеваниями, связанными с поражением сетчатки, быстро и точно читать простые слова. Результаты исследования опубликованы в журнале Frontiersin Neuroscience.

Группа учёных под руководством Томаса Лауритцена (Thomas Lauritzen) использовала разработанное ранее устройство Argus II. Оно состоит из очков с видеокамерой, процессора, преобразующего сигнал, и микрочипа с электродами, имплантированными прямо в сетчатку глаза. 

Очки с видеокамерой Argus II (иллюстрация Second Sight).

В настоящее время данный прибор используют более 50 человек, которым он помогает различать очертания предметов и движение. Предыдущие эксперименты показали, что с его помощью можно различать крупные буквы размером не менее 10 сантиметров. Но раньше на распознание одного символа у людей, потерявших зрение, уходило несколько десятков секунд, а чтобы прочитать короткое слово требовалось больше минуты.

Учёные из Second Sight решили оптимизировать и ускорить процесс. Они избавились от видеокамеры и придумали технологию передачи информации непосредственно на сетчатку глаза. Для этого они задействовали 6 из 60 электродов, подключенных к сетчатке для стимуляции нервных клеток, чтобы проецировать точечные символы шрифта Брайля.

Электроды Argus II на сетчатке глаза (иллюстрация Second Sight).

Исследователи провели несколько серий экспериментов, как с отдельными буквами, так и с простыми словами, содержащими от двух до четырёх символов. Пациентам полсекунды показывали каждую букву. В результате в 80% случаев люди правильно понимали передаваемые слова.

"В этом клиническом испытании мы использовали только один способ передачи информации путём стимулирования электродов, — объясняет Лауритцен. – Вместо того чтобы распознавать символы Брайля кончиками пальцев, наши пациенты смогли с высокой точностью менее чем за секунду различить их в виде проекции".

Может показаться, что необходимости в визуальном восприятии текстов Брайля нет. Ведь среднестатистический пользователь может с помощью рук "читать" около 800 символов в минуту. Но, несмотря на меньшую скорость восприятия, у системы Argus II есть существенное преимущество. При наличии соответствующего программного обеспечения устройство сможет преобразовывать любой текст, снятый видеокамерой, в понятные слепым символы и передавать их на электроды сетчатки.

Учёные не сомневаются, что в будущем также будет придуман способ размещения на сетчатке глаз большего количества электродов для передачи более сложных и чётких изображений.

Также по теме:
Австралийские учёные успешно испытали вживлённый человеку бионический глаз
Новый компактный бионический глаз заряжается на свету
Японцы создали из стволовых клеток прообраз человеческого глаза
Учёные установили, когда у живых организмов появилось зрение
Открыта способность кожи чувствовать свет
Пентагон заказал контактные линзы, позволяющие солдатам фокусировать взгляд на нескольких предметах одновременно