Licht­wahr­neh­mung bei voll­stän­di­ger Erblindung

Intrakortikale Mikrostimulation könnte rudimentäres Sehen ermöglichen

10. November 2021

ELCHE (Bier­mann) – Bislang ist es neurooph­thal­mo­lo­gi­schen Forschern nicht gelun­gen, Infor­ma­tio­nen direkt in den visu­el­len Kortex erblin­de­ter Perso­nen zu über­tra­gen, um so rudi­men­tä­res Sehen wiederherzustellen.

Eine spani­sche Forschungs­grup­pe hat es jedoch nun geschafft, die Sicher­heit und Wirk­sam­keit einer dauer­haf­ten intra­kor­ti­ka­len Mikro­sti­mu­la­ti­on über eine Viel­zahl von Elek­tro­den im mensch­li­chen visu­el­len Kortex zu bele­gen und ihr hohes Poten­zi­al zur Wieder­her­stel­lung des funk­tio­nel­len Sehens bei Erblin­dung zu zeigen.

Die Wissen­schaft­ler implan­tier­ten einem 57-jähri­gen Pati­en­ten, der voll­stän­dig erblin­det war, über einen Zeit­raum von 6 Mona­ten eine Gruppe intra­kor­ti­ka­ler Mikro­elek­tro­den, bestehend aus 96 Elek­tro­den, in den visu­el­len Kortex. Die Arbeits­grup­pe führte Schwel­len­wert­mes­sun­gen durch und kontrol­lier­te die Charak­te­ris­ti­ka der visu­el­len Wahr­neh­mun­gen, die durch die intra­kor­ti­ka­le Mikro­sti­mu­la­ti­on hervor­ge­ru­fen wurden.

Die Im- und Explan­ta­ti­on der intra­kor­ti­ka­len Mikro­elek­tro­den erfolg­te komplikationslos.

Die Neurooph­thal­mo­lo­gen ermit­tel­ten eine mitt­le­re Stimu­la­ti­ons­schwel­le für die einzel­nen Elek­tro­den von 66,8±36,5 µA. Des Weite­ren doku­men­tier­ten die Exper­ten konsis­ten­te quali­ta­tiv hoch­wer­ti­ge Aufzeich­nun­gen von visu­ell funk­ti­ons­un­tüch­ti­gen Neuro­nen, bei denen die Stimu­la­ti­ons­pa­ra­me­ter die komplet­te Zeit über stabil blieben.

Des Weite­ren stell­te die Studi­en­grup­pe fest, dass die gleich­zei­ti­ge Stimu­la­ti­on über mehre­re Elek­tro­den mit einer signi­fi­kan­ten Verrin­ge­rung der Schwel­len­wer­te (p<0,001; ANOVA-Test) asso­zi­iert war und unter­scheid­ba­re Phos­phen-Wahr­neh­mun­gen hervor­rief, die es dem erblin­de­ten Pati­en­ten ermög­lich­te, einige Buch­sta­ben zu iden­ti­fi­zie­ren und Objekt­gren­zen zu erkennen.

Darüber hinaus beob­ach­te­ten die Neuro­wis­sen­schaft­ler einen Lern­pro­zess, der dem Pati­en­ten half, mit der Zeit komple­xe Muster zu erkennen.

(tt)

Autoren: Fernández E et al.
Korrespondenz: Eduardo Fernández; e.fernandez@umh.es
Studie: Visual percepts evoked with an Intracortical 96-channel microelectrode array inserted in human occipital cortex
Quelle: J Clin Invest 2021; Oct 19;e151331.
Web: dx.doi.org/10.1172/JCI151331

 

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