Aufre­gende Fortschritte bei der Wieder­her­stel­lung des Sehvermögens

In einer neuen Publi­ka­tion, die in der Fachzeit­schrift IOP Publi­shing veröf­fent­licht wurde, zeigt der Erstau­tor und Nachwuchs­wis­sen­schaft­ler der Hector Fellow Academy Wadood Haq, wie ein neuar­ti­ges, von der Natur inspi­rier­tes, sakka­di­sches elektri­sches Stimu­la­ti­ons­pa­ra­digma nachhal­tige Reaktio­nen der retina­len Gangli­en­zel­len durch räumlich-zeitlich abwech­selnde Aktivie­rung zusam­men­hän­gen­der Multi­elek­tro­den­mus­ter fördert.

Die Arbeit stellt einen bahnbre­chen­den Ansatz zur Verbes­se­rung der elektri­schen Stimu­la­tion der Netzhaut durch von der Natur inspi­rierte biomime­ti­sche Muster vor, der blinden Patien­ten Hoffnung auf eine verbes­serte visuelle Wahrneh­mung gibt. Er geht das Problem der begrenz­ten künst­li­chen visuel­len Empfin­dun­gen an, die durch das schnelle Abklin­gen der Neuro­nen­re­ak­tion verur­sacht werden.

Durch den Ersatz von Makro­elek­tro­den durch Mikro­elek­tro­den und deren topolo­gisch abwech­selnde Aktivie­rung werden bemer­kens­werte Ergeb­nisse erzielt. Multi-Elektro­den-Arrays mit hexago­nal angeord­ne­ten Elektro­den wurden verwen­det, um retinale Gangli­en­zel­len der Maus zu simulie­ren und aufzu­zeich­nen. Die Studie zeigt die Überle­gen­heit der biomime­ti­schen Stimu­la­tion gegen­über konven­tio­nel­len Metho­den: Die Aktivi­tät der retina­len Gangli­en­zel­len stieg um beein­dru­ckende 87,78 %.

Bei diesen Ergeb­nis­sen geht es nicht nur um Pixel, sondern um die Wieder­her­stel­lung des Sehver­mö­gens. Die Anwen­dung elektri­scher Stimu­la­tion im biomime­ti­schen Modus führt zu einer verstärk­ten Reaktion der retina­len Gangli­en­zel­len mit minima­len Fading-Effek­ten. Diese Forschung ebnet den Weg für eine Zukunft, in der das künst­li­che Sehen nahtlos die natür­li­che Erfah­rung nachahmt.