Ученые из Стэнфордского медицинского центра совершили прорыв, дав слепым пациентам то, что редко встречается в медицине, — второй шанс обрести зрение. Их беспроводной имплантат PRIMA, описанный в журнале New England Journal of Medicine, использует невидимый свет и чип размером с рисовое зерно для восстановления зрения у людей с прогрессирующей дегенерацией жёлтого пятна.
«Это не коррекция зрения — это восстановление зрения у слепых людей», — подчеркивает руководитель разработки, физик и инженер-биомедик Дэниел Паланкер.
Как устроена система PRIMA
Система, разработанная под руководством Паланкера, состоит из двух ключевых элементов:
-
Микроскопический субретинальный имплантат, который заменяет утраченные фоторецепторы.
-
Очки дополненной реальности, которые проецируют изображения прямо на сетчатку с помощью невидимого инфракрасного света.
Имплантат преобразует этот свет в электрические сигналы, активирующие сохранившиеся клетки сетчатки. «Каждый пиксель похож на маленькую солнечную панель, преобразующую свет в электрический ток», — объясняет Паланкер.
Использование света — принципиальное преимущество технологии. Глаз прозрачен, что позволяет передавать энергию и информацию беспроводным способом, без инвазивных проводов. В отличие от интерфейсов «мозг-компьютер», которые полностью обходят глаз, PRIMA интегрируется в его естественную оптическую систему. Электрические импульсы по зрительному нерву поступают в мозг тем же путем, что и при естественном зрении, что делает систему менее инвазивной и более физиологичной.
Долгий путь к клиническим испытаниям
Паланкер начал работу над PRIMA в 2004 году. Идея пришла ему после конференции по протезированию, где большинство решений были проводными. «Я подумал, что это неверный путь, ведь глаз — прозрачный орган. Мы можем передавать энергию и информацию с помощью света», — вспоминает он.
После успешных доклинических испытаний на животных в 2013 году была основана компания Pixium Vision для коммерциализации технологии. Испытания на людях стартовали в 2018 году: в течение пяти лет в 17 больницах Европы наблюдались 38 пациентов старше 60 лет с географической атрофией — прогрессирующей формой дегенерации жёлтого пятна.
Взгляд в будущее
Команда уже разрабатывает версию имплантата с пикселями в пять раз меньше, что значительно улучшит разрешение изображения. В перспективе технологию планируют адаптировать для лечения других заболеваний сетчатки, таких как болезнь Штаргардта и пигментный ретинит. В то время как нынешняя модель восстанавливает черно-белое зрение, будущие версии могут добавить цвет и более мелкие детали.
Для пациентов, утративших способность читать, водить машину и узнавать близких, этот прогресс означает возвращение утраченных чувств. «Когда вы снова можете читать, играть в карты и разгадывать кроссворды, это помогает восстановить социальные связи, — говорит Паланкер. — Это очень эмоционально».