Công nghệ mắt sinh học mới có thể lấy lại thị lực cho người mù
Dự án mang tên Phoenix99 Bionic Eye của Đại học Sydney (Úc), hướng tới việc tạo ra giải pháp nhằm khôi phục một phần thị lực cho bệnh nhân bị suy giảm thị lực, hoặc mù lòa do bị bệnh thoái hóa.
Ảnh: The University Of Sidney
Vào tháng 4.2021, Interesting Engineering đưa tin một công ty sinh học điện tử giành giải thưởng HealTech nhờ thiết kế Prima System - hệ thống thị giác sinh học hỗ trợ người mù.
Giờ đây, lại có thêm tin tức về một loại công nghệ phục hồi thị lực mới đang được phát triển với mục đích tạo ra mắt sinh học cho con người. Đó là dự án mang tên Phoenix99 Bionic Eye của Đại học Sydney (Úc), hướng tới việc tạo ra giải pháp nhằm khôi phục một phần thị lực cho bệnh nhân bị suy giảm thị lực, hoặc mù lòa do bị bệnh thoái hóa.
Phoenix99 Bionic Eye là một hệ thống cấy ghép, được thiết kế để phục hồi thị lực cho những bệnh nhân bị suy giảm thị lực nghiêm trọng và mù do các bệnh thoái hóa, chẳng hạn như viêm võng mạc sắc tố. Thiết bị này có hai thành phần chính là một bộ kích thích gắn vào mắt và một mô-đun giao tiếp được đặt dưới da sau tai.
Được công bố trên tạp chí Biomaterials, các nhà khoa học đã sử dụng một mô hình cừu để quan sát cách cơ thể phản ứng và hồi phục khi được cấy thiết bị này. Theo đó nhóm nghiên cứu y sinh tin rằng thiết bị này đã hoàn toàn sẵn sàng để thử nghiệm trên bệnh nhân.
Nhóm nghiên cứu hiện sẽ nộp đơn xin phê duyệt đạo đức để thực hiện các thử nghiệm lâm sàng trên bệnh nhân, khi họ tiếp tục phát triển và thử nghiệm các kỹ thuật kích thích tiên tiến nhằm nâng cao hiệu quả của thiết bị.
Phoenix99 Bionic Eye hoạt động bằng cách kích thích võng mạc - một lớp tế bào thần kinh mỏng lót phía sau mắt. Ở một đôi mắt khỏe mạnh, các tế bào ở trong các lớp biến ánh sáng chiếu tới thành các thông điệp điện được gửi đến não. Tuy nhiên, đối với bệnh nhân bị mắc bệnh võng mạc, các tế bào chịu trách nhiệm cho sự chuyển đổi quan trọng này bị thoái hóa, gây suy giảm thị lực. Hệ thống bỏ qua các tế bào trục trặc này bằng cách kích thích trực tiếp các tế bào còn lại, đánh lừa não bộ tin rằng ánh sáng đã được cảm nhận một cách hiệu quả.
Nói về vấn đề cơ thể sẽ phản ứng, đào thải những thiết bị đưa vào bên trong con người, Samuel Eggenberger - một kỹ sư y sinh làm việc trong dự án cho biết: "Chúng tôi nhận thấy thiết bị rất ít gây ảnh hưởng đến các tế bào thần kinh làm nhiệm vụ "đánh lừa" não bộ. Các mô xung quanh không phản ứng trước thiết bị. Chúng tôi hy vọng nó sẽ ở yên vị trí trong nhiều năm".
“Nhóm của chúng tôi rất vui mừng trước kết quả phi thường này, điều này cho chúng tôi sự tự tin để thúc đẩy các thử nghiệm trên người đối với thiết bị này. Chúng tôi hy vọng rằng thông qua công nghệ này, những người sống với tình trạng mất thị lực nghiêm trọng do rối loạn võng mạc thoái hóa có thể lấy lại thị giác của mình một cách an toàn và hiệu quả ”ông Eggenberger nói.
Giáo sư Gregg Sutering cho biết kết quả khả quan là một cột mốc quan trọng đối với Phoenix99 Bionic Eye.
“Thiết bị này là một bước đột phá mới đến từ việc kết hợp nhiều thập kỷ kinh nghiệm và công nghệ trong lĩnh vực điện tử cấy ghép,” Giáo sư Suan nói.
Cách thức hoạt động của mắt sinh học
- Bệnh nhân được cấy Phoenix99 - thiết bị kích thích được đặt trên mắt và một mô-đun giao tiếp được cấy sau tai.
- Một máy ảnh rất nhỏ gắn vào kính sẽ ghi lại cảnh trực quan trước mặt người đeo. Các hình ảnh được xử lý thành một tập hợp các hướng dẫn kích thích.
- Các hướng dẫn kích thích được gửi không dây qua da đến mô-đun giao tiếp của thiết bị.
- Bộ phận cấy ghép giải mã tín hiệu không dây và chuyển các hướng dẫn đến mô-đun kích thích, mô-đun này truyền các xung điện đến các tế bào thần kinh của võng mạc.
- Các xung điện, được phân phối theo các mẫu phù hợp với hình ảnh được camera ghi lại, kích hoạt các tế bào thần kinh chuyển tiếp thông điệp đến não để tiếp nhận hình ảnh được truyền tới.
