Очки, которые позволяют слепым видеть

03.10.24. Имплант для восстановления зрения Neuralink получил статус «прорывное устройство» от FDA



Компания Илона Маска Neuralink объявила, что ее экспериментальный имплант для восстановления зрения Blindsight получил одобрение от FDA как «прорывное устройство». FDA дает это звание медицинским устройствам, обеспечивающим лечение или диагностику опасных для жизни состояний, чтобы ускорить их разработку. Маск написал в Х, что его чип Blindsight «позволит видеть даже тем, кто потерял оба глаза и зрительный нерв». «При условии, что зрительная кора не повреждена, он позволит впервые увидеть даже слепым от рождения. Чтобы правильно настроить ожидания, сначала зрение будет низкого разрешения, как у графики Atari, но со временем оно может быть лучше естественного зрения и позволит вам видеть в инфракрасном, ультрафиолетовом или даже радиолокационном диапазонах», — утверждает владелец Neuralink.


2022. Компания Second Sight перестала существовать. Ее импланты для незрячих перестают работать


Американская компания Second Sight была одним из пионеров и лидеров рынка имплантов, возвращающих зрение слепым. Ее очки+имплант Argus были установлены 350 пациентам и давали им возможность видеть мир в разрешении 60 (черно-белых) пикселей. Однако, в феврале компания фактически перестала существовать (слилась с другой фирмой), а ее клиенты остались без технической поддержки. Фактически, это означает, что любая маленькая поломка превращает очки для слепых в еще один старый заброшенный гаджет. Хуже того, нужно как-то решать вопрос с имплантом, который может вызвать медицинские проблемы.

2020. В Испании создали имплант для слепых, который подключается напрямую к мозгу



Недавно мы рассказывали об эксперименте компании Second Sight по подключении очков для слепых напрямую к зрительной коре мозга. Подобный опыт удалось повторить Эдуардо Фернандесу из Университета им. Мигеля Хернандеса в Эльче (Испания). С помощью мозгового импланта его пациентка смогла различать простые формы (типа фигуры человека, дверного проёма, границы стола). Имплант диаметром 5 мм содержит 100 микроэлектродов (высотой в 1 мм). При установке импланта, электроды протыкают поверхность мозга. Каждый электрод соединяется с 1-4 нейронами зрительной коры и требует индивидуальной настройки (напряжение подается только на него и пациент говорит, где она видит точку). Затем, когда все электроды откалиброваны, можно преобразовать картинку с видеокамеры в визуальный сигнал. Главная проблема, с которой столкнулся Фернандес, в том, что со временем иммунная система мозга со временем окружает электроды рубцовой тканью, что ослабляет сигнал. Поэтому пациентка проходила с имплантом всего 6 месяцев.


2019. Видео: очки для слепых с трекингом зрачков


Ученые из медицинской школы Университета Нью-Йорка разработали проект очков для восстановления зрения, утраченного из-за старческой макулодистрофии (самой распространенной причины утраты зрения). Пока это лишь проект, но он интересен своими идеями. Первая идея - трекинг зрачков. Существующие глазные протезы транслируют картинку с камеры очков на электронную сетчатку мимо зрачка. Однако, реальное зрение человека формируется с помощью постоянных микродвижений зрачков (саккад). В данных очках - специальная камера отслеживает движение зрачков и передает (направленную) картинку на имплант, установленный в визуальной коре мозга. Вторая идея - имплант не соединяется с нейронами, а воздействует на них светом. А эти нейроны предварительно модифицируются в светочувствительные рецепторы, как на сетчатке глаза. Т.е. сетчатка как-бы переносится в кору мозга.


2019. Видео: очки для звукового зрения позволяют слепым видеть


Мы уже не раз рассказывали о бионических очках для слепых, которые передают видеосигнал на искусственную матрицу-сетчатку, соединенную с глазным нервом. Но такие очки - пока достаются единицам. Они дорогие и предполагают опасную операцию имплантации искусственной сетчатки. Российский нейрофизиолог Игорь Трапезников изобрел неинвазивные очки для слепых - vOICe vision. Они просто преобразуют видеокартинку с камеры в звуковые сигналы, которые человек слышит через обычные наушники. Оказалось, что мозг человека настолько пластичен, что может научиться звуковому зрению. Конечно, это довольно длительное обучение - занимает несколько месяцев, но зато слепой человек становится слабо-видящим, может различать простые фигуры и их местоположение в пространстве. На данный момент звуковым зрением овладели уже 3 парня. И Игорь приглашает в свой московский клуб новых желающих.


2018. Aira - очки для слепых с искусственным интеллектом


Ранее мы рассказывали о нескольких очках для слепых, которые через имплант передают визуальную информацию прямо в глазной нерв. Но очки Aira - используют менее инвазивную технологию. В них есть камера и телефон. Если носителю нужно что-то прочитать или понять куда идти или что делать, он нажимает на кнопку и соединяется с одним из агентов в call-центре. Тот видит все через камеру и помогает клиенту. Но в определенный момент создатели очков поняли, что им нужно слишком много агентов. Поэтому они решили встроить в очки искусственный интеллект (виртуальную ассистентку Хлою), которая умеет читать. Теперь, если носителю очков нужно что-то прочитать (например, надпись на коробке с таблетками), он просто говорит "Эй, Хлоя! Прочитай это" - и слушает.


2015. Очки Argus II вернули зрение человеку с возрастной слепотой


Одна из самых частых причин слепоты у пожилых людей - возрастная макулодистрофия сетчатки. Именно такой диагноз поставили 80-летнему Рэю Флинну в Королевском госпитале Манчестера. Он полностью лишился центрального зрения и мог ориентироваться только на периферическое. Однако, врачи вернули ему способность видеть с помощью бионических очков Argus II (американской компании Second Sight). В очки встроена миниатюрная видеокамера, изображение с которой преобразуется в электрические импульсы и передается к матрице электродов, имплантированной в сетчатку глаза, а затем оно отправляется в мозг. Хотя мы рассказывали о протезе Argus II еще 2 года назад, Рэй стал лишь вторым пациентом, которому его установили, и первым с возрастной макулодистрофией.


2015. Новый протез сетчатки увеличит разрешение картинки в 5 раз


Исследователи медицинской школы Стэндфордского университета совместно с французской компанией Pixium Vision, разработали новую искусственную сетчатку, которая позволит восстанавливать зрение у слепых людей, и имеет разрешение в 5 раз лучше, чем у существующих аналогов. Имплантат состоит из шестиугольных фотоэлектрических пикселей, конвертирующих световое излучение, испускаемое надеваемыми на глаза пациента специальными очками, в электрический ток. Эти электрические импульсы стимулируют биполярные клетки сетчатки, запуская достигающий головного мозга нейронный каскад. Новый имплантант выигрывает благодаря своему малому размеру, модульному исполнению и отсутствию проводов, что обеспечивает возможность применения минимально инвазивных хирургических вмешательств. Клинические испытания этой искусственной сетчатки начнутся в следующем году.


2013. Глазной имплантант для слепых Retina Implant сертифицирован в Европе



Наконец-то люди, утратившие зрение в результате дегенеративной болезни сетчатки получили возможность снова видеть и не выглядеть при этом как терминатор. Немецкий имплантант сетчатки Retina Implant, который проходил клинические испытания с 2005 года, сегодня был разрешен к установке Еврокомиссией. До сих пор единственным сертифицированным глазным имплантантом в мире был американский Argus II, но он предполагает ношение громоздких очков с видеокамерой для искусственного зрения. В отличии от него, Retina Implant работает на естественном свете, поступающем в глаз через зрачок. Так что, окружающие могут даже не заметить, что перед ними человек с бионическим зрением. Правда, для питания Retina Implant требуется вживлять под кожу головы систему, подобную как у кохлеарного имплантанта. О том, как работает Retina Implant - мы рассказывали ранее.


2013. Глазные имплантанты с питанием от инфракрасного света


Больше 2 лет назад мы писали о проекте Nano Retina, который обещал вернуть зрение слепым за счет имплантанта сетчатки, который бы питался энергией от инфракрасного излучения очков. Но до сих пор этот прототип не вышел даже на стадию клинических испытаний. Тем временем, американские ученые из Стэнфордского университета уже успешно испытали подобную технологию на крысах. Они имплантировали в глаз (под сетчатку) пластину с десятками светодиодов (пикселей). При попадании инфракрасного импульса на светодиод, он генерирует слабый ток и передает его на нейрон сетчатки. Откуда берутся эти инфракрасные импульсы? Пациент должен носить специальные очки. В очах встроена видеокамера и ультракрасный излучатель. Видеосигнал с камеры преобразуется в ультракрасное излучение, которое через зрачок передается на имплантант. Смотрите видео


2011. Nano Retina - глазной имплантант с высокой четкостью изображения


В прошлом году мы рассказывали о немецких имплантантах для восстановления зрения Retina Implant AG. Но то, что предлагает Nano Retina - на голову выше. Nano Retina - это совместный проект израильской компании Rainbow Medical, американской Zyvex Labs и швейцарского центра микротехнологий CSEM. Как и в случае с немецким имплантантом - в сетчатку глаза встраивается пластинка с фотодиодами и электродами. Говорят, что это малоинвазивная операция, которая длится всего 30 минут. Электроды передают сигналы на биполярные клетки сетчатки, а от них - на зрительный нерв. Количество электродов 24×24 в первом поколении, и будет увеличено до 72×72 во втором (в немецком протезе 38×40). Такое высокое разрешение уже позволит человеку различать лица. Но самое чудесное - это питание протеза. Источником энергии служат специальные очки, которые выглядят, как обычные, но имеют встроенный инфракрасный лазер, который передает энергию на протез через зрачок. Остается только ждать успешных клинических испытаний и сертификации.