L’Impianto Artificiale per la Stimolazione Visiva è all’Orizzonte

L’impianto nella retina di un sistema che stimoli la visione è stato a lungo il sogno di molti ricercatori, e può essere realizzato nel prossimo futuro. Il Dr. Mark Humayunta (USA) ha raccontato la storia e i diversi passi degli esperimenti che hanno portato lui e i suoi colleghi al successo.
“Dopo 10 anni di Retinal Prothesys Project, pensiamo che tra due-cinque anni sarà prodotto un prototipo che potrà essere utilizzato sull’uomo”. Il Dr. Humayunta e i suoi colleghi hanno cominciato cercando di capire se gli elettrodi o gli stimoli elettrici extra-cellulari possono essere usati per sollecitare i neuroni retinici residui e stimolare la visione in una retina con degenerazione fotoricettiva. La base della visione stimolata è un sistema composto da una fotocamera, un video chip, un chip ricevente e una sonda.

La fotocamera è posizionata a livello degli occhiali per catturare le informazioni visive e trasmetterle in un video chip. Questo video chip poi trasmette le informazioni ad un chip ricevente, installato dentro l’occhio. Questo decodifica le informazioni e fornisce stimoli elettrici alla retina.
Quando abbiamo considerato di utilizzare questo sistema, uno dei primi interrogativi che si ponevano riguardava la possibilità di stimolare elettronicamente neuroni retinici residui, a causa dei pochissimi fotorecettori sopravvissuti in molte degenerazioni retiniche. Il Dr. Humayunta per rispondere a questo quesito sostiene: “abbiamo studiato dopo la loro morte la retina di pazienti senza percezione luce e/o con minima percezione. Gli studi istologici indicavano che a dispetto del fatto che c’era meno del 2% dello strato nucleare esterno presente, circa l’80% dello strato nucleare interno e circa il 30% delle cellule ganglionari era presente”.
 

Un altro studio è stato condotto sul tipo di informazioni visive che la corrente elettrica produrrebbe dentro l’occhio. Il Dr. Humayunta ha spiegato che a causa dei fluidi presenti nell’occhio e la dispersione della corrente, i potenziali esistevano solo per avere una linea di informazioni visive, piuttosto che informazioni visive desiderate, che permettano un aumento del numero di pixel e quindi un aumento della visione. Nei pazienti ciechi a causa della retinite pigmentosa sono stati impiantati degli elettrodi di diverso tipo nella retina e sono stati utilizzati dei computer esterni per stimolare la sonda. La frequenza degli stimoli è stata variata fino a quando i pazienti non riuscivano a vedere lo stimolo del computer.

Questi pazienti completamente ciechi erano in grado di vedere una piccola linea di luce grigio-gialla quando la corrente elettrica passava attraverso gli elettrodi. Quando l’elettrodo veniva mosso nella retina il paziente era in grado di dire la direzione. E questo era molto incoraggiante. I ricercatori americani hanno usato degli elettrodi composti e i pazienti hanno riferito che erano in grado di individuare le tre luci.

In ulteriori esperimenti questi studiosi hanno stimolato il perimetro in oggetto con un elettrodo e i pazienti erano in grado di discernere una scatola di fiammiferi dalle lettere, quasi un passo dal vedere le forme. Il Dr. Humayunta e i suoi colleghi hanno lavorato con 15 pazienti, molti dei quali affetti da retinite pigmentosa, altri con degenerazione maculare grave con larghe emorragie retiniche. Tutti gli esperimenti sono stati condotti in sala operatoria durante una sessione di 45 minuti. Grandi passi avanti sono stati fatti nella tecnologia, fin dal primo tentativo di stimolare la visione; aspettiamo fiduciosi ulteriori notizie.