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Elektronisches Implantat Netzhautprothesen sollen eine bessere Sicht ermöglichen

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Eine bestimmte Gruppe von erblindeten Menschen kann mit einer Netzhautprothese zwar Lichtsignale erkennen, aber ein klares Bild ist nicht möglich. Französische Wissenschaftler wollen jetzt die Genauigkeit verbessern.

Französische Wissenschaftler verglichen die Antwort des visuellen Systems im Hirn eines Nagetiers auf natürliche visuelle Reize und auf durch die Prothes hervorgerufenen Reizen.
Französische Wissenschaftler verglichen die Antwort des visuellen Systems im Hirn eines Nagetiers auf natürliche visuelle Reize und auf durch die Prothes hervorgerufenen Reizen.
(Bild: F. Chavane & S. Roux)

Dank Netzhautprothesen kann eine bestimmte Gruppe von erblindeten Menschen zwar Lichtsignale erkennen, aber kein klares Bild sehen. Um die Genauigkeit der Prothesen zu verbessern, studierten französische, wie sich die Auflösung der Prothesen begrenzen lässt.

Eine Netzhautprothese besteht aus drei Komponenten: einer Kamera, die in die Brille integriert ist, einer elektronischen Mikroschaltung, welche die Kameradaten in ein elektrisches Signal umwandelt, und einer Elektrodenmatrix, die ins Auge implantiert wurde und mit der Netzhaut verankert ist. Mit diesen Implantaten können völlig blinde Patienten visuelle Signale als helle Flecke wahrnehmen. Derzeit sind diese Signale leider nicht so deutlich, dass Gesichter erkannt werden können oder dass der Patient sich vollständig unabhängig bewegen kann.

Bildauflösungsgrenzen verstehen

Um die Bildauflösungsgrenzen zu verstehen und das System zu optimieren, verglichen die Forscher die Antwort des visuellen Systems im Hirn eines Nagetiers auf natürliche visuelle Reize und auf durch die Prothese hervorgerufenen Reize. Diese Studie zeigte, dass die Prothese die Sehrinde des Nagetiers zwar an der richtigen Stelle aktiviert, die Aktivierungen jedoch viel zu groß und zu langgestreckt sind. Grund dafür ist eine übermäßige elektrische Verteilung in der Elektrodenmatrix sowie die unerwünschte Aktivierung von Sehfasern in der Nähe der Zielzellen.

Aus diesen Ergebnissen konnten die Forscher zunächst die Eigenschaften der Prothese/Netzhaut-Schnittstelle ableiten und so die Leistung der Prothese verbessern.

Dieser Beitrag erschien zuerst in unserem Partnerportal Elektronikpraxis.

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