Искусственная сетчатка поможет незрячим. Новость Бесплатной технической библиотеки

НОВОСТИ НАУКИ И ТЕХНИКИ, НОВИНКИ ЭЛЕКТРОНИКИ
Бесплатная техническая библиотека / Лента новостей

Искусственная сетчатка поможет незрячим

01.09.2012

Создана искусственная сетчатка, которая может вернуть нормальное зрение даже абсолютно слепым людям. Исследователи из Weill Cornell Medical College расшифровали код нейронной сети сетчатки мыши. Благодаря этому удалось создать искусственный глаз, который позволил восстановить зрение слепым мышам. Более того, аналогичным образом уже "взломан" код сетчатки обезьян - а она практически идентична человеческой. Авторы открытия надеются, что им удастся быстро разработать и протестировать устройство, которое могут использовать слепые люди для полного восстановления зрения.

Этот прорыв даст слепым возможность полностью вернуть нормальное зрение, а не только видеть контуры предметов и пятна света, хотя и этого уже достаточно для ориентирования в пространстве. Расшифровка кода прошла успешно, и новое устройство позволит видеть отдельные черты лица. В настоящее время подопытные животные с его помощью легко отслеживают движущиеся изображения. В будущем ученые надеются создать небольшое носимое устройство в виде обруча или очков. Этот прибор будет собирать свет и с помощью компьютерных чипов превращать его в электронный код, который человеческий мозг трансформирует в изображение. Технология преобразования световых сигналов в электронные человечеством давно освоена, так что с этим проблем не предвидится.

Слепота часто является следствием заболеваний сетчатки, однако даже в случае гибели всех фоторецепторов, как правило, нервный выходной путь сетчатки остается цел. Современные протезы уже используют этот факт: в глаз слепого пациента имплантируются электроды, стимулирующие ганглиозные нервные клетки. Однако такая технология дает лишь расплывчатую картинку, на которой можно рассмотреть только контуры предметов.

Другие исследовательские группы проверяют использование светочувствительных белков в качестве альтернативного способа стимулировать клетки. Эти белки вводятся в сетчатку с помощью генной терапии. Попав в глаз, они могут стимулировать многие ганглиозные клетки сразу. Пока эта технология успешно тестируется на безопасность для здоровья. В любом случае для формирования четкой картинки необходимо знать код сетчатки, набор уравнений, который использует природа для превращения света в электрические импульсы, понятные мозгу. Ученые уже пытались найти его для простых объектов, таких как, например, геометрические фигуры. Невролог доктор Шейла Ниренберг предположила, что код должен быть обобщенный и работать как с фигурами, так и с пейзажами или человеческими лицами.

Во время работы над кодом Ниренберг, по ее словам, озарило: она поняла, что это можно использовать для протезирования. В результате был подготовлен простой эксперимент, в ходе которого мини-проектор, управляемый расшифрованным кодом, посылал световые импульсы в светочувствительные белки, встроенные в ганглиозные клетки мышей с помощью генных манипуляций. Тщательный контроль серии экспериментов показал, что эффективность, т.е. качество зрения даже у собранного на скорую руку в лаборатории протеза практически совпадает с аналогичным показателем нормальной здоровой сетчатки мышей.

Новый подход в лечении нарушения зрения дает надежду 25 миллионам человек во всем мире, которые страдают от слепоты из-за заболеваний сетчатки. Лекарственная терапия помогает лишь немногим из них, и совершенный протез будет крайне полезен.

<< Назад: Занятые женнщины сохраняют свое здоровье 01.09.2012

>> Вперед: Предсказание солнечных вспышек 31.08.2012

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Искусственная кожа для эмуляции прикосновений 15.04.2024

В мире современных технологий, где удаленность становится все более обыденной, сохранение связи и чувства близости играют важную роль. Недавние разработки немецких ученых из Саарского университета в области искусственной кожи представляют новую эру в виртуальных взаимодействиях. Немецкие исследователи из Саарского университета разработали ультратонкие пленки, которые могут передавать ощущение прикосновения на расстоянии. Эта передовая технология предоставляет новые возможности для виртуального общения, особенно для тех, кто оказался вдали от своих близких. Ультратонкие пленки, разработанные исследователями, толщиной всего 50 микрометров, могут быть интегрированы в текстильные изделия и носиться как вторая кожа. Эти пленки действуют как датчики, распознающие тактильные сигналы от мамы или папы, и как исполнительные механизмы, передающие эти движения ребенку. Прикосновения родителей к ткани активируют датчики, которые реагируют на давление и деформируют ультратонкую пленку. Эта ...>>

Кошачий унитаз Petgugu Global 15.04.2024

Забота о домашних животных часто может быть вызовом, особенно когда речь заходит о поддержании чистоты в доме. Представлено новое интересное решение стартапа Petgugu Global, которое облегчит жизнь владельцам кошек и поможет им держать свой дом в идеальной чистоте и порядке. Стартап Petgugu Global представил уникальный кошачий унитаз, способный автоматически смывать фекалии, обеспечивая чистоту и свежесть в вашем доме. Это инновационное устройство оснащено различными умными датчиками, которые следят за активностью вашего питомца в туалете и активируются для автоматической очистки после его использования. Устройство подключается к канализационной системе и обеспечивает эффективное удаление отходов без необходимости вмешательства со стороны владельца. Кроме того, унитаз имеет большой объем смываемого хранилища, что делает его идеальным для домашних, где живут несколько кошек. Кошачий унитаз Petgugu разработан для использования с водорастворимыми наполнителями и предлагает ряд доп ...>>

Привлекательность заботливых мужчин 14.04.2024

Стереотип о том, что женщины предпочитают "плохих парней", долгое время был широко распространен. Однако, недавние исследования, проведенные британскими учеными из Университета Монаша, предлагают новый взгляд на этот вопрос. Они рассмотрели, как женщины реагируют на эмоциональную ответственность и готовность помогать другим у мужчин. Результаты исследования могут изменить наше представление о том, что делает мужчин привлекательными в глазах женщин. Исследование, проведенное учеными из Университета Монаша, приводит к новым выводам о привлекательности мужчин для женщин. В рамках эксперимента женщинам показывали фотографии мужчин с краткими историями о их поведении в различных ситуациях, включая их реакцию на столкновение с бездомным человеком. Некоторые из мужчин игнорировали бездомного, в то время как другие оказывали ему помощь, например, покупая еду. Исследование показало, что мужчины, проявляющие сочувствие и доброту, оказались более привлекательными для женщин по сравнению с т ...>>

Электронный шлем для водителей грузовиков 14.04.2024

Безопасность на дорогах, особенно для водителей тяжелой строительной техники, является приоритетной задачей инженеров и ученых. В свете этого немецкий Институт структурной прочности и надежности систем имени Фраунгофера представил новый продукт - электронный шлем, который предназначен для защиты водителей от серьезных травм при вождении строительных машин. Новый электронный шлем, разработанный командой инженеров из Института Фраунгофера, открывает новые перспективы для безопасности водителей грузовиков и строительной техники. Устройство способно контролировать уровень тряски в кабине автомобиля и предупреждать водителя о возможной опасности. Основой работы шлема является встроенный пьезоэлектрический датчик, который генерирует электричество при физической деформации. Этот механизм позволяет устройству реагировать на интенсивные вибрации, характерные для работы строительной техники. Когда уровень деформации превышает безопасные значения, на шлеме включается сигнальная система, пре ...>>

Антивитамины вместо антибиотиков 13.04.2024

Проблема бактериальной резистентности к антибиотикам становится все более серьезной, создавая угрозу для эффективного лечения инфекций. В свете этого исследователи ищут новые пути борьбы с супербактериями. Одним из перспективных направлений является использование антивитаминов, способных оказывать антибактериальное действие. Антивитамины, хоть и известные как вещества, противоположные витаминам, оказались перспективным инструментом в борьбе с бактериальной резистентностью к антибиотикам. Исследование, проведенное учеными из Геттингенского университета в Германии, подтвердило их потенциал в создании новых препаратов для борьбы с опасными инфекциями. В связи с распространением супербактерий, стойких к антибиотикам, появляется необходимость в поиске альтернативных методов лечения. Антивитамины представляют собой молекулы, аналогичные витаминам, но способные подавлять активность бактерий без вреда для организма человека. На данный момент науке известны всего три антивитамина: розе ...>>

Случайная новость из Архива

Малярия приманивает комаров к людям 30.04.2018

Малярийные паразиты, как известно, живут на два дома - в том смысле, что разные этапы жизненного цикла у них проходят в комаре и в каком-нибудь позвоночном: у кого-то это грызун, у кого-то птица, у кого-то рептилия, у кого-то человек.
Выбор хозяев вполне логичен: пока комар сосет кровь животного, малярийный плазмодий может перейти туда, куда ему в данный момент нужно. Чтобы с переселением не возникало никаких задержек, плазмодии даже меняют запах животных, делая его более заманчивым для комаров. Также известно, что и люди, больные малярией, более привлекательным для кровососов. Очевидно, что плазмодии также меняют и запах человека, и в недавней статье в PNAS описано, как они это делают.

Исследователи из Лондонской школы гигиены и тропических болезней вместе с коллегами из других европейских и африканских научных центров сравнили состав пота у нескольких десятков кенийских школьников, среди которых были как здоровые, так и недавно заразившиеся малярией.
Детские носки клали в два специальных ящика, соединенных трубками, после чего в устройство запускали малярийных комаров. Насекомые летели преимущественно к носкам тех детей, у которых был малярийный паразит. После трехнедельного курса лечения к одежде больных школьников летело всего 60% комаров - очевидно, чем меньше паразитов было в человеке, тем меньше он интересовал кровососов. В общем, результаты эксперимента с одеждой лишний раз подтвердили, что малярия делает нас более привлекательными для комаров.

Затем исследователи начали выяснять, какие именно вещества притягивают к нам насекомых. Для этого образцы пота сначала проанализировали на предмет химического состава, а потом каждое из веществ, которые в нем нашли, давали попробовать комарам. "Попробовать" здесь означает, что антенны комаров обдували воздухом, содержавшим тот или иной пахучий компонент, одновременно считывая с помощью специальных электродов нейронные сигналы, которые антенны комаров посылали в мозг.

В результате удалось определить несколько соединений, которые особенно сильно возбуждали насекомых и которых особенно много было в поте больных. В числе их оказались гептановый, октановый и нонановый альдегиды, используемые в парфюмерии благодаря своим запахам (например, гептановый альдегид дает гвоздичный аромат, а нонановый - апельсиновый или розовый). Очевидно, их смесь особенно сильно притягивает комаров, и человеческие плазмодии в ходе эволюции напали-таки на правильный рецепт.

Любопытно, что комары по-разному реагировали на усиление запаха: если количество гептанового альдегида в смеси возрастало резко, насекомые летели на запах намного активнее, если же количество альдегида росло плавно, комары оставались равнодушны.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

All languages of this page

Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте