Razvozlana komunikacija med mrežnico in možgani

Znanstveniki na Weill Medical Collegeu, ki deluje pod okriljem Univerze Cornell v ZDA, razvijajo prostetično oko, ki bo slepim zaradi poškodb mrežnice omogočilo vrnitev dobršnega dela vida. Novo tehnologijo je predstavila nevrologinja in profesorica Sheila Nirenberg, ki vodi raziskave.

Pojasnila je, da se njena ekipa že dolgo časa ukvarja z razvozlavanjem jezika možganov. Ena izmed poti, ki vodi od tod, se konča tudi v očeh. Pri videčih posameznikih fotoreceptorji na mrežnici, ki sestojijo iz dveh vrst celic (paličic in čepkov), zbirajo svetlobne impulze. Posamezni fotoni povzročijo reverzibilno izomerizacijo 11-cis-retinala v trans-retinal, ki je aktivni del proteina rodopsina. To sproži zapleteno biokemično kaskado, po kateri se za mrežnico svetloba pretvori v električne impulze, ki jih možgani interpretirajo v vidno sliko.

Slepota lahko nastopi zaradi različnih vzrokov in poškodba mrežnice (fotodetektorjev) ali kaskadne poti za mrežnico povzroči, da se v možgane ne stekajo več električni impulzi iz vizualnega sistema. Trenutno dostopna prostetična očesa to do neke mere odpravljajo, a je slika bolj ali manj neuporabna, saj omogoča zgolj zaznavanje svetlobe in izrazitih oblik. Nirenbergova pa je s sodelavci dešifrirala vzorce električnih impulzov, ki se v možganih interpretirajo.

Sistem so za zdaj preizkušali na miših, a gre za revolucionarno odkritje. Sestoji iz dveh delov, tako imenovanega vezja kodirnika (encoder) in pretvornika (transducer), ki skupaj sliko spremenita v zaporedje električnih signalov in jih posredujeta možganom. Na tak način je mogoče povrniti velik del vida.