استعادة الرؤية : زرع أول عين إلكترونية بشرية في العالم

 زرع أول عين إلكترونية بشرية في العالم

• يتم إعداد أول جهاز في العالم لـ استعادة الرؤية للمكفوفين لإجراء تجارب سريرية على البشر في ملبورن.
• يمكن أن يساعد التمويل الإضافي الباحثين في إنشاء منشأة لتصنيع الأجهزة القابلة للزرع لدعم بدء هذه التجربة السريرية.
• ستدعم أيضاً المزيد من الأبحاث المنقذة للحياة في مجال الأطراف الصناعية التي يتحكم فيها الدماغ.
• هذا المشروع ، الذي استغرق إعداده أكثر من 10 سنوات ، سيعزز التصنيع المحلي وقد يساعد في علاج حالات أخرى ، مثل شلل الأطراف.

يجري إعداد جهاز الرؤية القشرية الثوري ، الذي طوره باحثو جامعة موناش Monash University والذي يمكن أن يساعد يوماً ما في استعادة البصر للمكفوفين ، لأول تجارب إكلينيكية بشرية على مستوى العالم في ملبورن.

حيث طور الباحثون من خلال مشروع كورتيكال فرونتيرز Monash University’s Cortical Frontiers project التابع لجامعة موناش ، غرسات إلكترونية لاسلكية مصغرة مثبتة على سطح الدماغ و لديها القدرة على استعادة الرؤية.

وقد أظهرت المزيد من التحقيقات نتائج واعدة لهذه التقنية لتقديم نتائج صحية محسنة للمرضى الذين يعانون من حالات عصبية لا يمكن علاجها ، مثل شلل الأطراف limb paralysis.

نظام الرؤية الإلكتروني

من المعروف أن هناك الكثير من الأشخاص المكفوفين سريرياً  كانوا قد أصيبوا بأضرار في الأعصاب البصرية.

و تقوم هذه الأضرار بمنع الإشارات من الانتقال من شبكية العين إلى "مركز الرؤية vision centre " في الدماغ.

يمكن لنظام الرؤية الإلكترونية جيناريس Gennaris تجاوز هذا الضرر ، مما يجعل من الممكن علاج العديد من الحالات التي تعاني حالياً من وجود قيود العلاج.

و تعتبر جيناريس هي من بنات أفكار مجموعة موناش للرؤية (Monash Vision Group (MVG).

و يتألف النظام من أغطية رأس مصممة خصيصاً مع كاميرا وجهاز إرسال لاسلكي ، ووحدة معالج رؤية وبرمجيات ، ومجموعة من الرقاقات الفلينية  مقاس 9 × 9 مم  مزروعة في الدماغ.

و سيتم إرسال المشهد الذي تم التقاطه بواسطة كاميرا الفيديو الموجودة في غطاء الرأس إلى معالج الرؤية - المماثل لحجم الهاتف الذكي - حيث ستتم معالجته لاستخراج المعلومات الأكثر فائدة.

كما سيتم نقل البيانات المعالجة لاسلكياً إلى دوائر معقدة داخل كل رقاقة فلينية مزروعة ؛ و سيؤدي هذا إلى تحويل البيانات إلى نمط من النبضات الكهربائية ، والتي ستحفز الدماغ عبر أقطاب كهربائية دقيقة.

و للعلم فقد استغرق إعداد هذا المشروع أكثر من 10 سنوات ، و يمتلك هذا المشروع القدرة على تحفيز النمو في التصنيع الأسترالي لأنظمة زراعة الدماغ .

وبتمويل إضافي ، سيتم تصنيع هذه التكنولوجيا التي ستغير الحياة في ملبورن لتوزيعها على مستوى العالم.

الأعضاء الذين ضمهم المشروع

يضم مشروع كورتيكال فرونتيرز Cortical Frontiers الباحث الرئيسي و مدير مجموعة موناش فيجن (مجموعة موناش للرؤية) Monash Vision Group البروفيسور آرثر لوري Arthur Lowery ، و البروفيسور مارسيلو روزا Marcello Rosa ، والدكتور يان وونغ  Yan Wong من معهد موناش لاكتشاف الطب الحيوي Monash Biomedicine Discovery Institute ؛

و البروفيسور جيفري روزنفيلد Jeffrey Rosenfeld من مستشفى ألفريد The Alfred hospital ؛ والدكتور فيليب لويس Philip Lewis من قسم الهندسة الكهربائية وهندسة النظم الحاسوبية بجامعة موناش Monash University’s Department of Electrical and Computer Systems Engineering ؛ وزملاء البحث الآخرين.

أهداف المشروع

"تهدف الأطراف الاصطناعية للرؤية القشرية إلى استعادة الإدراك البصري لأولئك الذين فقدوا الرؤية عن طريق إيصال التحفيز الكهربائي إلى القشرة البصرية - وهي منطقة الدماغ التي تتلقى المعلومات المرئية وتدمجها وتعالجها" . - البروفيسور لوري لوري ، من قسم الهندسة الكهربائية و هندسة نظم الحاسوب

و يتابع : "إن  تصميمنا يخلق نمطًاً مرئياً من مجموعات تصل إلى 172 بقعة ضوء (فوسفين phosphenes) والتي توفر معلومات للفرد للتنقل بين البيئات الداخلية والخارجية ، والتعرف على وجود الأشخاص والأشياء من حولهم." .

و قد تلقى مشروع "الحدود القشرية: تسويق واجهات آلة الدماغ Cortical Frontiers: Commercialising brain-machine interfaces " ، بقيادة الدكتور لويس Lewis ، أكثر من مليون دولار فقط في إطار برنامج الحكومة الفيدرالية للبحوث الطبية والبحوث الطبية (MRFF) ، الذي أعلن عنه وزير الصحة هون جريج هانت Hon Greg Hunt في يونيو 2019 ، للنهوض بالتكنولوجيا وطرح خطة مفصلة للاستثمار المستقبلي.

سيقوم الإعلان عن المرحلة الثانية من تمويل برنامج الحكومة الفيدرالية للبحوث الطبية والبحوث الطبية MRFF ، المقرر إجراؤه في وقت لاحق من هذا العام ، بدعم و تمويل أفضل تطبيق أو تطبيقين بتمويل بملايين الدولارات على مدى السنوات الخمس المقبلة.

و قد قال الدكتور لويس Lewis:

"إذا نجح التطبيق ، فإن فريق MVG سيتطلع إلى إنشاء مشروع تجاري جديد يركز فيه على توفير الرؤية للأشخاص الذين يعانون من العمى غير القابل للعلاج والحركة لأذرع الأشخاص المصابين بالشلل الرباعي ، مما يؤدي إلى تغيير رعايتهم الصحية".

قال الدكتور وونغ Wong: "إن تسويق تقنية الرؤية الإلكترونية يرتبط أيضاً بشكل جيد بخططنا لاستكشاف تطبيقات أخرى تتجاوز الرؤية وإصابات الحبل الشوكي ، مثل الاعتدال في الصرع moderation of epilepsy والاكتئاب ، والأطراف الصناعية التي يتحكم فيها الدماغ ، استعادة الحواس الحيوية الأخرى".

و يتابع :"إنه يتوافق مع قدراتنا في علم الأعصاب في جامعة موناش ، وسيكون وجود شريك صناعي مشارك للعمل جنباً إلى جنب ذا قيمة هائلة."

تقول البروفيسورة روزا Rosa : أنه بالإضافة إلى تحسين الرعاية الصحية و استعادة الرؤية للمكفوفين ، يمكن أن يشهد النجاح التجاري خلق فرص تصدير جديدة ، و وظائف تصنيع عالية المهارة و تصميم الأجهزة الطبية ، و نمو اقتصادي لأستراليا.

و أضافت البروفيسور روزا: "إننا و من خلال استثمارات إضافية ، سنتمكن من تصنيع هذه الغرسات القشرية هنا في أستراليا بالمقياس المطلوب للتقدم في التجارب البشرية".

نتائج سابقة واعدة

يأتي هذا الأبحاث على خلفية تجربة ناجحة أجريت مؤخراً على الأغنام ، مع نشر النتائج في المجلة الدولية للهندسة العصبية Journal of Neural Engineering  مؤخراً . و يمثل العمل أحد الاختبارات الأولى طويلة المدى لزرع بدلة الرؤية القشرية بالكامل في العالم.

ففي الدراسات قبل السريرية ، تم زرع 10 مصفوفات (سبعة نشطة وثلاثة سلبية) باستخدام نظام إدخال مصمم لهذا الغرض.

و تم تسليم التحفيز من خلال الأجهزة السبعة النشطة لمدة تصل إلى تسعة أشهر. و هكذا و بشكل تراكمي ، فقد تم إجراء أكثر من 2700 ساعة من التحفيز دون أي آثار صحية ضارة ملحوظة.

و قال المؤلف الرئيسي للدراسة ، البروفيسور روزنفيلد Rosenfeld بأن :

" نتائج الدراسة تشير إلى أن التحفيز طويل المدى من خلال المصفوفات اللاسلكية يمكن تحقيقه دون إحداث تلف واسع في الأنسجة ، ولا مشاكل سلوكية مرئية أو نوبات ناتجة عن التحفيز".

كلمة أخيرة ...

إخلاء مسؤولية:

تمتثل جميع الدراسات لمدونة قواعد الممارسة الأسترالية لرعاية الحيوانات و استخدامها للأغراض العلمية Australian Code of Practice for the Care and Use of Animals for Scientific Purposes  ،

كما تمت الموافقة عليها من قبل لجنة أخلاقيات الحيوان بجامعة موناش Animal Ethics Committee of Monash University.

عزيزي القارئ
لأننا نهتم، نتمنى أن تكتب لنا في التعليقات عن المواضيع التي ترغب و تهتم بها لنتمكن من تقديمها لك، لرغبتنا في أن يعبِّر موقعنا عن اهتمامات القارىء العربي.

 كما ونرجوا منك مشاركة المقال في حال أعجبك المحتوى.   

 ننصحك بقراءة المقالات التالية :

الروبوتات: استخدام الأذنين و ليس العينين يحسن قدرة الروبوتات على الإدراك

الذكاء الاصطناعي : العين الجديدة قد تتفوق على عيون الإنسان

تمارين العينين : بعض النصائح و التقنيات