Entwicklung einer kortikalen visuellen Neuroprothese für Blinde (CORTIVIS)

Sehbehinderungen gehören zu den zehn häufigsten Behinderungen und stellen den Einzelnen in unserer stark vom Sehen abhängigen Gesellschaft vor außergewöhnliche Herausforderungen. Die Arzneimittelentwicklung und die Gentechnik hatten als mögliche Behandlungen nur marginalen Erfolg, aber neue Hoffnung wurde durch die jüngsten Fortschritte in den Neurowissenschaften, Mikrofabrikationstechnologien, Biomaterialien, neuromorpher Technik und Informations- und Kommunikationstechnologien geweckt, die zur Entwicklung hochentwickelter neuronaler Prothesen führten mit dem Nervensystem interagieren. Solche Hilfsgeräte haben es bereits Tausenden von gehörlosen Patienten ermöglicht, Geräusche zu hören und Sprachfähigkeiten zu erwerben, und die gleiche Hoffnung besteht auf dem Gebiet der visuellen Rehabilitation.

Weltweit versuchen mehrere Forschungsgruppen, das Sehvermögen durch Netzhautprothesen wiederherzustellen. Diese Vorrichtungen sind jedoch nicht für alle Erblindungsursachen geeignet. Wenn also die Kommunikationsverbindung zwischen Auge und Gehirn zerstört ist (z. B. bei Glaukom oder Optikusatrophie), wie dies bei 148 Millionen Menschen weltweit der Fall ist, dann ist die Sehkortikalisprothese die dominierende Hoffnung auf Wiederherstellung des Sehvermögens. Folglich gibt es viele zwingende Gründe, die Entwicklung einer kortikalen Prothese voranzutreiben, die in der Lage ist, ein gewisses nützliches Sehvermögen bei hochgradig blinden Patienten wiederherzustellen, und dieser Ansatz kann die einzige verfügbare Behandlung für Patienten mit Retinitis pigmentosa im Endstadium und für Pathologien wie Glaukom-Optikusatrophie sein. Traumata der Netzhaut und/oder der Sehnerven sowie bei Erkrankungen der zentralen Sehbahn aufgrund von Hirnverletzungen oder Schlaganfall.

Die Forscher werden das neuroprothetische CORTIVIS Vision-System, das ein von der FDA zugelassenes Mikroelektroden-Array verwendet, in blinde menschliche Freiwillige implantieren und ein beschreibendes Feedback zu visualisierten Wahrnehmungen erhalten. Die Experimente sollen herausfinden, ob Freiwillige lernen können, die elektrische Stimulation der visuellen Bereiche des Gehirns in sinnvolle Wahrnehmungen zu integrieren. Es wird erwartet, dass ein kortikales Gerät wirklich bedeutungsvolle visuelle Wahrnehmungen erzeugen kann, die in funktionale Vorteile wie das Erkennen, Lokalisieren und Greifen von Objekten oder geschicktes Navigieren in vertrauten und unbekannten Umgebungen übersetzt werden können, was zu einer wesentlichen Verbesserung des Lebensstandards von Blinden führt und sehbehinderte Personen.

Alle Experimente werden im Krankenhauszimmer des Patienten (Krankenhaus IMED Elche) während der postoperativen Phase oder in einem psychophysischen Labor für Menschen (Universität Miguel Hernández) durchgeführt.