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脳インプラントが視覚障害者に再び視力を取り戻す

オランダ神経科学研究所の研究によると、脳インプラントを使用して、視覚障害者の視力が回復して再び見えるようになる可能性がある事を示しています。

将来的には、負傷または退化に苦しんでいる盲人の低視力の回復に使用できるようにする事のようです。

Restoration of vision in blind people through a brain implant is on the verge of becoming reality. Recent discoveries at the Netherlands Institute for Neuroscience (NIN) show that newly developed high-resolution implants in the visual cortex make it possible to recognize artificially induced shapes and percepts. The findings were published in Science on 3 December.

参照元：https://nin.nl/restoration-of-vision/
– オランダ神経科学研究所 Netherlands Institute for Neuroscience. December 3, 2020 –

脳移植による視覚障害者の視力回復は、現実のものになりつつあります。

オランダ神経科学研究所（NIN）での最近の発見は、視覚野に新しく開発された高解像度のインプラントが、人工的に誘発された形状と知覚を認識することを可能にすることを示しています。

インプラントを介して脳を刺激して人工的な視覚を生成するというアイデアは新しいものではなく、1970年代にまでさかのぼります。

ただし、既存のシステムでは、一度に少数の人工的な「ピクセル」しか生成できません。

NINでは、Pieter Roelfsema氏が率いるチームの研究者が、新しいインプラント製造およびインプラント技術、最先端の材料工学、マイクロチップ製造、およびマイクロエレクトロニクスを使用して、以前のインプラントよりも安定して耐久性のあるデバイスを開発しています。

最初の結果は非常に有望です。

電気刺激が埋め込まれた電極を介して脳に供給されると、「閃光」として知られる視覚空間の特定の場所に光の点の知覚が生成されます。

チームは、1024個の電極で構成される高解像度のインプラントを開発し、2匹の視力のあるサルの視覚野に移植しました。

彼らの目標は、複数の電極を介して同時に電気刺激を提供することによって解釈可能な画像を作成し、複数の閃光で構成された知覚を生成することでした。

Roelfsema氏は話します。

「私たちが視覚野に埋め込んだ電極の数、および高解像度の人工画像を生成するために生成できる人工ピクセルの数は、前例のないものです。」

サルは最初に、個々の電極を介した電気刺激中に誘発された閃光の位置を報告するために眼球運動を行うという単純な行動タスクを実行する必要がありました。

それらはまた、微小刺激が一連の電極に送達される運動方向タスク、および微小刺激が8〜15個の電極に同時に送達される文字識別タスクなどのより複雑なタスクでテストされました。

手紙の形で知覚を作成します。

サルは、人工視覚を使用して、線、動く点、文字などの形や知覚をうまく認識しました。

Roelfsema氏のチームの博士研究員であるXingChenは説明します。

「私たちのインプラントは、目や視神経を介した視覚処理の前段階をバイパスして、脳と直接インターフェースします。したがって、将来的には、そのような技術は、負傷または退化に苦しんでいる盲人の低視力の回復に使用できます。網膜、眼、または視神経ですが、その視覚皮質は無傷のままです。」

この研究は、重度の視覚障害者が機能的な視覚を取り戻し、物体を認識し、見慣れない環境でナビゲートし、社会的環境でより簡単に相互作用し、彼らの独立性と生活の質を大幅に向上させることができる神経補綴装置の基礎を築きます。

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