Degenerazione maculare: impianto di retina artificiale comporta un ripristino visivo

Immagine, questa foto mostra un impianto fotovoltaico subbretinale in una retina di roditori. (A destra) Impianto di un dispositivo fotovoltaico subretinale in una retina di roditori. (Sinistra) Tomografia a coerenza ottica che mostra la posizione dell’impianto nella retina. La stimolazione dell’impianto mediante luce invisibile vicino a IR provoca l’attivazione protesica della retina mentre la stimolazione della retina adiacente all’impianto con luce visibile provoca la visione naturale. (Impianto sviluppato dal Prof. Daniel Palanker, Università di Stanford, esperimenti condotti nel laboratorio del Prof. Yossi Mandel all’Università Bar-Ilan.) Credito: Laboratorio di scienze e ingegneria oftalmica, Università Bar-Ilan

La degenerazione maculare (AMD) provoca la cecità in milioni di persone nel mondo occidentale. È la causa più comune di grave perdita della vista tra le persone di età pari o superiore a 50 anni e la sua prevalenza aumenta con l’età. Anche se non esiste una cura per la AMD, i recenti progressi negli impianti di retina artificiale possono portare a un trattamento efficace.

Situata all’interno dell’occhio, la retina contiene fotorecettori che assorbono la luce. Le informazioni vengono quindi elaborate e trasmesse al cervello. La macula, l’area centrale della retina, elabora la maggior parte delle informazioni che raggiungono il cervello dall’occhio, consentendo la lettura e la guida, il riconoscimento facciale e qualsiasi altra attività che richiede una visione accurata. Nella retina periferica, l’area della retina esterna alla macula, la visione è da 10 a 20 volte meno precisa. Nella AMD, la visione precisa è compromessa dal danno al centro della retina, mentre la visione periferica rimane normale.

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Quando vi sono danni agli strati dei fotorecettori nella retina, i medici possono impiantare una retina artificiale, un dispositivo costruito con piccoli elettrodi di larghezza inferiore a un capello. L’attivazione di questi elettrodi provoca una stimolazione elettrica delle restanti cellule retiniche e comporta un ripristino visivo, sebbene parziale. I pazienti con AMD impiantati con una retina artificiale possiedono una combinazione di visione centrale artificiale e normale visione periferica. Questa combinazione di visione artificiale e naturale è importante da studiare per capire come aiutare i non vedenti. Una delle domande fondamentali a questo proposito è se il cervello può integrare correttamente la visione artificiale e naturale.

In un nuovo studio pubblicato sulla rivista Current Biology, i ricercatori della Bar-Ilan University e della Stanford University riportano per la prima volta prove che indicano che il cervello integra la visione naturale e artificiale mantenendo l’elaborazione delle informazioni importanti per la visione.

“Abbiamo utilizzato un sistema di proiezione unico che ha stimolato la visione naturale, la visione artificiale o una combinazione di visione naturale e artificiale, registrando contemporaneamente le risposte corticali nei roditori impiantati con un impianto subretinale”, ha affermato Tamar Arens-Arad, che ha condotto gli esperimenti come parte dei suoi studi di dottorato. L’impianto è composto da dozzine di minuscole celle solari ed elettrodi sviluppati dal Prof. Daniel Palanker presso la Stanford University.

“Questi risultati pionieristici hanno implicazioni per un migliore ripristino della vista nei pazienti con AMD impiantati con dispositivi protesici retinici e supportano la nostra ipotesi che la visione protesica e naturale possano essere integrate nel cervello. I risultati di questo studio potrebbero anche avere implicazioni per le future applicazioni di interfaccia cervello-macchina in cui processi artificiali e processi naturali coesistono “, ha affermato il Prof. Yossi Mandel, capo del laboratorio di scienze e ingegneria oftalmica dell’Università Bar-Ilan e autore principale dello studio.

Fonte, Cell