Diseñan implante de retina que funciona con realidad virtual

Utilizando una combinación de tecnologías y mecanismos, un grupo de ingenieros diseño un prometedor dispositivo que funciona con realidad virtual y brinda visión temporal a personas ciegas
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Una publicación en la revista Communications Materials revela los promisorios hallazgos de un estudio llevado a cabo por ingenieros, cuyo logro más significativo es la creación de implantes de retina que puede restaurar parcialmente la visión en personas ciegas. Para el equipo de investigadores este logro marca una nueva etapa en la estimulación de retina, ya que se considera a este proceso como el reto más grande en cuanto a la creación de prótesis o de instrumentos que mejoren la visión.

De acuerdo con el artículo, la investigación comenzó en 2015 cuando el equipo de científicos liderado por Diego Ghezzi, titular de la Cátedra Medtronic de Neuroingeniería (LNE) en la Escuela de Ingeniería de la EPFL desarrolló un implante de retina que funciona con unas gafas inteligentes equipadas con cámara y un microordenador. Este sistema está diseñado para brindar a las personas ciegas una forma artificial de visión que utiliza electrodos para estimular las células de la retina.

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¿En qué consiste este implante de retina?

Los ingenieros han denominado POLYRETINA al dispositivo que presentaron en su artículo. Se trata de una prótesis epirretiniana orgánica curvada de campo amplio con una alta densidad de píxeles, pensada para ofrecer un gran ángulo visual que requiera un escaneo mínimo de la cabeza y una alta resolución mediante la estimulación mediada por la red epirretiniana, superando así la activación directa de la fibra nerviosa. En síntesis, un tipo de realidad virtual para personas ciegas que podría ser utilizado en tiempo real.

La cámara integrada en las gafas inteligentes capta imágenes en el campo de visión del usuario y envía los datos a un microordenador situado en uno de los extremos de los lentes. A su vez, el microordenador transforma los datos en señales luminosas que se transmiten a los electrodos del implante de retina. Los electrodos estimulan la retina de forma que el usuario ve una versión simplificada en blanco y negro de la imagen.

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A. Imagen de la prótesis POLYRETINA de alta densidad con 10.498 píxeles fotovoltaicos. B. Vista ampliada de los píxeles fotovoltaicos de 80 µm de diámetro y 120 µm de paso. C. Esquema de la estructura de la sección transversal de la interfaz fotovoltaica de POLYRETINA antes de su unión a la cúpula semiesférica. Fuente: Communications Materials

Para medir la capacidad de visión que ofrece este dispositivo los ingenieros utilizaron dos parámetros: resolución y campo visual, utilizados de igual manera en todos los ámbitos científicos. Estos implantes de retina fueron elaborados con 10.500 electrodos, cada uno de ellos sirve para generar un punto de luz.

Ghezzi explicó a MedicalXpress: “Queríamos asegurarnos de que dos electrodos no estimularan la misma parte de la retina. Así que realizamos pruebas electrofisiológicas que consistían en registrar la actividad de las células ganglionares de la retina. Y los resultados confirmaron que, efectivamente, cada electrodo activa una parte diferente de ella”.

Para evaluar el funcionamiento del implante de retina se llevaron a cabo varias simulaciones con realidad virtual. Esto les sirvió para comprobar que el número de electrodos elegido era adecuado y que realizar adiciones a los mismos en realidad no proporcionaría ningún beneficio adicional a los pacientes. Los ingenieros también realizaron pruebas con una resolución constante pero con diferentes ángulos de campo de visión, iniciando con 5 grados y aumentando paulatinamente hasta los 45 grados, siendo el punto de saturación a los 35 grados; es decir, cuando el objeto observado permanece estable.

Tanto las pruebas como los materiales utilizados en este implante de retina, según los ingenieros, lo convierte en un candidato para ensayos clínicos en humanos. El equipo de investigación necesita primero estar seguro de sus resultados. “Todavía no estamos autorizados a implantar nuestro dispositivo en pacientes humanos, ya que la obtención de la aprobación médica lleva mucho tiempo. Pero hemos ideado un proceso para probarlo virtualmente, una especie de solución”, afirmó el líder de esta investigación aunque por ahora no se conocen más detalles.

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