Masa depan Penglihatan buatan
Prostesis visual kortikal yang menstimulasi korteks visual primer melalui rangkaian mikroelektroda kepadatan tinggi. Antarmuka otak-komputer untuk memulihkan persepsi visual yang berguna pada penderita kebutaan.
Komponen dan teknologi
Prostesis visual kortikal terintegrasi dengan antarmuka otak-komputer
Stimulasi kortikal langsung
Susunan mikroelektroda di korteks visual primer (V1) untuk stimulasi saraf yang tepat dan fosfena yang diatur secara spasial.
Pemrosesan sinyal waktu nyata
Saluran pemrosesan gambar yang mengubah video dari kamera eksternal menjadi pola stimulasi listrik latensi rendah.
Mikroelektroda kepadatan tinggi
Rangkaian elektroda penetrasi dengan jarak optimal untuk memaksimalkan resolusi spasial dan membatasi kerusakan jaringan.
Telemetri nirkabel
Data transkutan dan sambungan listrik, menghindari konektor perkutan dan menurunkan risiko infeksi.
Sistem tenaga yang dapat ditanamkan
Baterai isi ulang dengan induksi elektromagnetik dan manajemen daya untuk penggunaan terus menerus dan aman.
Biokompatibilitas tingkat lanjut
Bahan dan pelapis biokompatibel untuk membatasi respon imun dan stabilitas jangka panjang.
Spesifikasi teknis implan
Susunan mikroelektroda dan parameter stimulasi kortikal
Cara kerja implan saraf
Menangkap, memproses, dan stimulasi saraf untuk menciptakan persepsi visual
Pengambilan gambar
Kamera eksternal dalam kacamata merekam lingkungan secara real time dengan sensor CMOS sensitivitas tinggi.
Pemrosesan digital
Unit eksternal mengubah video menjadi pola stimulasi dengan visi komputer dan pemetaan retinotopik.
Tautan nirkabel
Data yang diproses dikirim oleh RF ke implan subkutan melalui kulit.
Stimulasi kortikal
Mikroelektroda di V1 mengirimkan pulsa arus terkontrol ke neuron yang ditargetkan.
Fosfen
Stimulasi memunculkan fosfen yang dapat ditafsirkan oleh otak sebagai titik cahaya yang diatur secara spasial.
Adaptasi saraf
Plastisitas memungkinkan pengguna belajar menafsirkan pola fosfena sebagai informasi bermakna dari waktu ke waktu.
Catatan ilmiah dan teknis
Siapa yang dapat memperoleh manfaat
Profil umum dari kandidat yang cocok untuk implan
Kebutaan parah atau total
Ketika pembedahan konvensional atau obat-obatan tidak lagi membantu orang dengan gangguan penglihatan atau penglihatan kabur.
Korteks visual yang sehat
Wilayah target (V1) harus utuh, karena implan dipasang dan digerakkan di sana.
Kebutaan yang didapat
Orang yang pernah memiliki penglihatan seringkali lebih cepat beradaptasi karena otaknya masih memahami informasi visual.
Etiologi yang memenuhi syarat
Kerusakan retina, saraf optik, atau mata dengan jalur kortikal yang dipertahankan, misalnya. retinitis pigmentosa, glaukoma lanjut, atau trauma.
Usia dan kesehatan umum
Anda harus sehat untuk menjalani bedah saraf dan memiliki harapan hidup yang sesuai dengan penggunaan jangka panjang.
Komitmen dan dukungan
Kesediaan untuk melakukan pelatihan intensif dan jaringan yang mendukung saat Anda beradaptasi.
Apa yang diharapkan
Manfaat realistis yang mungkin ditawarkan oleh implan
Cahaya dan gerakan
Mendeteksi gerakan terang, terang vs. gelap, dan berskala besar dalam pemandangan.
Navigasi
Orientasi spasial, pintu, koridor, rintangan, dan mobilitas yang lebih aman lebih baik.
Bentuk sederhana
Garis besar dan objek besar seperti furnitur, kendaraan, orang, dan bangunan besar.
Penemuan objek
Meletakkan barang berukuran besar di atas meja atau di dalam ruangan, seperti cangkir, piring, dan telepon.
Teks besar
Dengan pelatihan, beberapa pengguna mengenali huruf besar, angka, dan tanda kontras tinggi.
Isyarat sosial
Memperhatikan adanya seseorang di dekatnya, gerak tubuh yang lebar, dan gerakan kepala yang besar untuk mendukung interaksi.
Keterbatasan dan tujuan yang realistis
Penting untuk mengetahui apa yang tidak dapat dilakukan implan
Resolusi rendah
Persepsinya sekitar 32x32, seperti tampilan yang sangat berpiksel. Itu tidak mendukung teks halus atau detail wajah.
Tidak ada warna
Fosfen saat ini secara efektif merupakan pola cahaya skala abu-abu tanpa informasi warna.
Bidang sempit
Stimulasi terbatas pada cakupan susunan, bukan pada bidang pandang alami penuh.
Pelatihan panjang
Latihan berbulan-bulan biasanya diperlukan sebelum penggunaan menjadi praktis.
Kebutuhan akan peralatan eksternal
Kacamata, kamera, dan prosesor diperlukan. Tanpa mereka, implan tidak akan aktif.
Bukan obat untuk penglihatan
Ini adalah persepsi yang membantu dan dipelajari, bukan kembali ke visi alami.
Garis waktu adaptasi saraf
Pelatihan dan pengembangan keterampilan dari waktu ke waktu
fosfena pertama
Anda mulai melihat titik terang yang mungkin terlihat acak. Pelatihan harian menghubungkan pola cahaya dengan objek nyata.
Pola sederhana
Otak mulai mengelompokkan fosfena. Anda belajar besar vs. kecil, tepian, dan berlatih dengan objek umum.
Mobilitas
Menggunakan penglihatan buatan untuk bergerak, pertama di ruang sederhana, kemudian di lingkungan yang lebih kaya, sering kali dengan tongkat atau anjing pemandu.
Tugas sehari-hari
Menemukan benda, orang, dan teks berukuran besar dalam kehidupan sehari-hari, dengan penyetelan sistem seiring peningkatan Anda.
Kemerdekaan
Penggunaan tunggal di banyak pengaturan, dengan tindak lanjut berkelanjutan, pengoptimalan, dan pembaruan sistem.
Kehidupan sehari-hari
Dimana implan dapat membantu dalam situasi nyata
Di rumah
- Temukan barang-barang di meja dan rak
- Temukan pintu dan jendela
- Ketahui kapan lampu menyala atau mati
- Berpindah antar ruangan dengan lebih aman
- Temukan orang-orang di ruangan yang sama
Di jalanan
- Mendeteksi penyeberangan dan sinyal
- Perhatikan mobil mendekat
- Temukan pintu masuk toko
- Deteksi rintangan di jalan
- Gunakan trotoar dan ruang terbuka dengan lebih percaya diri
Di tempat kerja
- Temukan dokumen dan materi berukuran besar
- Perhatikan rekan-rekan yang mendekat
- Berkeliling kantor
- Lebih waspada terhadap posisi dalam rapat
- Gunakan komputer dengan perangkat lunak aksesibilitas
Kenyamanan dan sosial
- Bergabunglah dengan kegiatan kelompok
- Dapatkan gerak dan tata letak di acara
- Mainkan olahraga yang disesuaikan dengan lebih aman
- Gunakan isyarat spasial dalam percakapan
- Nikmati tempat melalui kontras dan tata letak
Dari daftar tunggu
Apa yang diharapkan orang-orang dengan implan saraf See U
"Saya termasuk dalam daftar tunggu implan saraf See U. Saya berharap dapat melihat cucu-cucu saya untuk pertama kalinya. Saya telah memimpikan hal ini selama bertahun-tahun."
"Saya menantikan implan saraf. Saya berharap dapat bekerja lagi dan mendapatkan kemandirian saya kembali. Teknologi ini adalah harapan saya untuk kehidupan baru."
"Saya sedang mengantri untuk implan otak See U. Impian saya adalah melihat wajah putri saya yang lahir setelah saya kehilangan penglihatan. Saya tidak sabar menunggu."
"Saya mempunyai harapan besar terhadap implan saraf. Saya ingin mengemudi lagi dan mandiri sepenuhnya. Saya percaya ini akan mengubah hidup saya sepenuhnya."
"Saya menunggu implan saraf dengan harapan nyata. Saya ingin melihat warna lagi dan matahari terbenam. Rasanya seperti terlahir kembali."
"Saya ada dalam daftar untuk implan otak. Saya berharap untuk membaca lagi dan kembali belajar. Pendidikan selalu menjadi passion saya."
"Saya berharap untuk menerima implan saraf See U. Aku ingin melihat wajah suamiku dan mengenalinya lagi. Saya sangat merindukan itu."
"Saya menunggu implan saraf dengan rasa cemas. Impian saya adalah bermain sepak bola dan olahraga lagi. Saya ingin kehidupan yang utuh."
"Saya mengantri untuk mendapatkan chip saraf. Saya berharap bisa memasak sendiri lagi dan merawat rumah saya. Kemerdekaan adalah segalanya bagiku."
"Saya menantikan implan otak. Saya ingin melihat alam Amazon dan keindahannya. Saya besar di sini dan saya merindukannya."
"Saya menunggu implan saraf See U. Saya bermimpi bertemu ibu saya lagi dan menghabiskan waktu bersamanya. Keluarga berarti segalanya bagiku."
"Saya ada dalam daftar untuk implan saraf. Saya berharap dapat bekerja di bidang teknologi lagi dan kembali ke karier saya. Saya punya banyak hal untuk ditawarkan."
"Saya mempunyai harapan besar terhadap implan otak. Saya ingin melihat laut dan merasakan semilir angin di pantai. Saya rindu perasaan itu."
"Saya menunggu implan saraf dengan harapan. Saya bermimpi melihat orang tua saya yang lanjut usia dan setiap momen bersama mereka."
"Saya sedang mengantri untuk implan saraf See U. Saya berharap bisa berbelanja sendiri dan memilih pakaian saya sendiri. Saya ingin kebebasan itu."
"Saya mengharapkan chip saraf. Saya ingin melihat pantai-pantai di Alagoas dan keindahan alamnya. Ini mimpiku."
"Saya merindukan implan otak. Saya berharap dapat melihat anjing saya dan bermain dengan mereka sambil menonton. Aku sangat merindukannya."
"Saya ada dalam daftar untuk implan saraf. Saya ingin bepergian sendiri dan melihat tempat-tempat baru. Petualangan selalu menjadi impian saya."
"Saya menantikan implan See U. Saya ingin melihat murid-murid saya dan mengajar secara langsung lagi. Mengajar adalah hidupku."
"Saya menunggu implan otak dengan iman. Saya ingin melihat Pantanal dan satwa liarnya yang menakjubkan. Saya membutuhkan pengalaman itu."
"Saya mengantri untuk mendapatkan chip saraf. Saya berharap bisa melukis lagi dan menunjukkan karya seni saya. Kreativitas adalah saya."
"Saya memiliki ekspektasi yang tinggi terhadap implan saraf. Saya ingin melihat jembatan di Florianópolis dan kota. Saya suka tempat itu."
"Saya menunggu implan otak See U. Saya bermimpi menyaksikan bayi saya tumbuh melalui setiap tahap. Saya ingin berada di sana."
"Saya ada dalam daftar. Saya ingin mengambil foto lagi dan mengabadikan momen spesial. Fotografi adalah passion saya."
"Saya mengharapkan implan saraf. Saya ingin melihat Sungai Amazon dan betapa luasnya. Itu tidak akan terlupakan."
"Saya menunggu chip dengan cemas. Saya ingin melihat hutan Amazon dan keanekaragaman hayatinya. Saya membutuhkan koneksi itu."
"Saya sedang dalam antrean untuk implan otak. Saya berharap bisa menjahit lagi dan membuat pakaian. Fashion selalu menjadi seni saya."
"Saya memiliki ekspektasi yang tinggi terhadap implan See U. Saya ingin bertemu istri saya lagi dan memperbarui sumpah kami. Dia adalah cinta dalam hidupku."
"Saya menunggu implan dengan harapan. Saya bermimpi melihat Kristus Penebus dan pemandangannya. Sebuah keinginan lama."
"Saya ada dalam daftar untuk chip tersebut. Saya berharap untuk bermain video game dengan teman-teman. Aku rindu kesenangan itu."
"Saya menantikan implan otak. Saya ingin melihat taman saya mekar dan merawat tanaman saya. Berkebun menyembuhkan saya."
"Saya menunggu implan See U. Saya bermimpi melihat pelabuhan di Santos dan kapal-kapalnya. Saya melihatnya setiap hari sebagai seorang anak."
"Saya sedang mengantri. Saya ingin merias wajah dan merasa baik lagi. Kepercayaan diri sangat penting bagi saya."
"Saya ingin menonton film bersama keluarga saya lagi. Saya ingin berbagi momen-momen itu. Malam menonton film adalah tradisi kami."
"Saya menunggu implan untuk melihat pernikahan saya. Saya ingin melihat gaun dan dekorasi saya. Ini akan menjadi hari terbaik."
"Saya ada dalam daftar, berharap bisa bermain bola dengan anak-anak saya. Aku ingin melihat wajah bahagia mereka. Keluarga adalah segalanya."
"Saya menantikan kelulusan saya. Saya ingin melihat ijazah saya dan merayakannya bersama semua orang. Saya bekerja sangat keras untuk ini."
"Aku menunggu untuk mengendarai mobilku lagi. Saya bermimpi untuk datang dan pergi sendiri. Otonomi sangatlah penting."
"Aku mengantri untuk menemui nenekku sebelum terlambat. Aku ingin menyimpan wajahnya dalam ingatanku. Dia sangat berarti."
"Saya berharap dapat bekerja sebagai desainer lagi. Saya ingin membuat dan membuat karya seni. Kreativitas adalah hidup saya."
"Saya menunggu implan untuk melihat cucu pertama saya lahir. Saya harus berada di sana. Itu tidak akan terlupakan."
"Saya ada dalam daftar berharap untuk membacakan untuk anak-anak saya. Aku ingin melihat wajah mereka ketika aku bercerita. Momen berharga."
"Saya menantikan untuk melihat bintang-bintang. Aku ingin melihat langit malam dengan takjub. Saya selalu menyukai astronomi."
"Saya menunggu untuk mendaki alam. Saya ingin melihat pemandangan dan udara bersih. Petualangan memanggilku."
"Aku sedang mengantri untuk melihat kakakku menikah. Saya ingin berada di sana dan melihat kegembiraannya. Keluarga bersama."
"Saya berharap bisa bermain gitar sambil melihat senarnya. Saya ingin membuat musik dengan presisi. Itu karya seniku."
"Saya menunggu implan untuk melihat rumah baru saya. Saya ingin memilih setiap detail desain. Rumah impian saya."
"Dalam daftar berharap untuk melihat Karnaval. Saya ingin warna dan kegembiraan. Budaya adalah kehidupan."
"Saya berharap dapat menyaksikan keponakan-keponakan saya tumbuh. Saya ingin setiap fase kehidupan mereka. Bibi yang bangga selalu."
"Saya menunggu untuk pergi memancing dan melihat sungai. Saya butuh alam untuk bersantai. Kedamaian batin."
"Saya sedang mengantri untuk melihat putri saya menari balet. Saya ingin menjadi penonton. Kebanggaan seorang ibu."
"Saya berharap dapat berbelanja dan melihat produknya. Aku ingin memilih pakaianku sendiri. Kemerdekaan penuh."
"Saya menunggu implan untuk melihat anjing baru kami. Saya ingin bermain dan menontonnya. Cinta tanpa syarat."
"Dalam daftar berharap melihat matahari terbit. Saya ingin setiap fajar. Bersyukur masih hidup."
"Aku menantikan bunga-bunga di tamanku. Saya ingin setiap warna. Alam menenangkanku."
"Saya menunggu untuk melihat laut lagi. Saya ingin gerakan air. Aku rindu laut."
"Dalam antrean untuk menemui teman-teman masa kecilku. Saya ingin tahu wajah mereka setelah bertahun-tahun. Persahabatan sejati."
"Saya ingin membaca koran dan majalah. Saya perlu melihat beritanya. Pengetahuan itu penting."
"Saya menunggu untuk melihat kota saya. Saya ingin setiap jalan dan alun-alun kembali. Saya suka kota asal saya."
"Berharap untuk melihat kota tua bersejarah. Saya ingin bangunan kolonial. Budaya timur laut."
"Saya menantikan bukit pasir dan pantai. Saya ingin keindahan Ceará. Tempat tropis."
"Saya menunggu untuk melihat cucu-cucu saya bermain sepak bola. Saya ingin bersorak dari tribun. Kakek yang bangga."
"Dalam antrean untuk melihat Oktoberfest. Saya ingin dekorasi dan pestanya. Tradisi Jerman di sini."
"Saya ingin melihat pegunungan Petrópolis dan gaya kekaisaran. Kisah kota."
"Saya menunggu untuk menyulam lagi. Saya ingin warna benangnya. Pekerjaan tangan adalah terapi."
"Berharap untuk melihat band saya di atas panggung. Saya perlu melihat penonton. Musik adalah hidupku."
"Saya menantikan salon saya dengan klien. Saya bekerja dengan cinta."
"Saya menunggu untuk melihat interior Bahia. Saya suka sertao."
"Dalam antrean untuk melihat toko pakaian saya. Saya ingin memilih saham. Memulai bisnis adalah tujuan saya."
"Saya ingin melihat peternakan dan hewan-hewannya. Kehidupan peternakan melengkapi saya."
"Saya menunggu restoran lengkap. Saya ingin melihat tamu-tamu yang bahagia. Makanan adalah seni."
"Berharap untuk melihat Air Terjun Iguassu. Saya ingin keajaiban alam itu. Sebuah situs warisan dunia."
"Saya menantikan Sungai Doce lagi. Alam setempat itu indah."
"Saya menunggu untuk melihat bengkel sepatu saya. Saya membutuhkan visi yang bagus untuk kerajinan itu. keterampilan Gaucho."
"Dalam antrean untuk melihat Lembah Paraíba. Saya ingin pemandangan pegunungan."
"Saya ingin melihat pasar dan kerajinan Caruaru. budaya timur laut."
"Saya menunggu untuk melihat cucu-cucu saya bermain. Saya ingin bergabung dalam permainan. Nenek di lapangan."
"Berharap bisa mengendarai truk di jalan terbuka. Itu pekerjaanku."
"Saya ingin melihat pantai setiap hari. Saya suka pasirnya. Kehidupan pesisir."
"Aku menunggu untuk melihat garasi mobilku. Saya suka mengerjakan mobil."
"Dalam antrean untuk melihat sekolah tari saya. Saya ingin mengajar dan mengawasi siswa. Tarian adalah ekspresi."
"Saya menantikan untuk melihat tim saya di stadion. Sepak bola adalah gairah saya."
"Saya menunggu untuk melihat kebun saya tumbuh. Makanan sehat dari pekarangan rumah saya sendiri."
"Berharap bisa memancing di sungai. Saya perlu melihat air dan ikan. Istirahat."
"Saya ingin melihat pameran seni, patung, lukisan. Kota budaya."
"Saya menunggu untuk melihat seluruh keluarga bersama di pesta. Kita milik bersama."
"Dalam antrean untuk melihat studio menjahit saya. Saya membutuhkan setiap detailnya. Seni tekstil."
"Saya menantikan toko kayu saya. Kerajinan tradisional dengan kayu."
"Saya menunggu untuk melihat lukisan saya. Saya ingin melukis pemandangan. seni rupa."
"Berharap bisa melihat matahari terbenam. Saya ingin cahaya malam. Sangat indah."
"Saya menantikan perpustakaan rumah saya. Saya ingin membaca setiap halaman. Saya suka buku."
"Saya menunggu untuk berjalan di trotoar pantai. Saya ingin pemandangannya. Pantai."
"Dalam antrean untuk melihat rumah saya yang didekorasi. Saya ingin setiap ruangan nyaman. Rumah yang hangat."