Logran que ciegos lean

Por primera vez investigadores proyectaron patrones braille directamente en la retina de paciente ciego permitiéndole leer con precisión palabras de 4 letras de manera rápida con un dispositivo ocular neutroprostético.

El dispositivo, Argus II, ha sido implantado en más de 50 pacientes, muchos de ellos cuales ahora pueden ver color, movimiento y objetos. Todos utilizan una pequeña cámara montada en un par de lentes, un procesador portátil para convertir la señal de la cámara en un estímulo eléctrico, y un microchip con electrodos implantado directamente en la retina.

El estudio fue hecho por investigadores en Second Sight, la compañía que desarrolló el dispositivo y fue publicado en Frontiers in Neuroprosthetics.

“En esta prueba clínica con un solo paciente ciego, omitimos la cámara, que es el suministro usual para el implante y estimulamos así directamente la retina. En vez de sentir el braille en la punta de sus dedos, el paciente pudo ver los patrones que proyectamos y luego leer las letras en menos de un segundo con una precisión del 89%”, expresó Thomas Lauritzen, principal autor del artículo.

Con un concepto similar a los exitosos implantes cocleares, el implante visual utiliza una red de 60 electrodos -adheridos a la retina- para estimular los patrones directamente sobre las células nerviosas. Para el estudio, los científicos usaron un computador para estimular seis de esos puntos en la red para proyectar las letras braille. Luego se hicieron pruebas con letras solas así como palabras de 2 a 4 letras. Al paciente se le mostró cada letra durante medio segundo y tuvo una precisión del 80% en las palabras cortas.

“No hubo corriente diferentes a la estimulación de electrodos y el paciente reconoció las letras braille con facilidad. Esto demuestra que tiene buena resolución espacial dado que pudo distinguir entre señales en sobre electrodos individuales diferentes”, dijo Lauritzen.

Argus II, inicialmente para quienes padecen le enfermedad genética retinitis pigmentaria, ha mostrado que restaura una capacidad limitada de lectura de grandes letras convencionales y palabras cortas cuando se usan en la cámara. Si bien leer puede mejorar con futuras mejoras de Argus II, este estudio muestra que el dispositivo podría ser adaptado para brindar un método alternativo más rápido de leer textos con la adición de un software de reconocimiento de letras.

Foto cortesía Second Sight

Una prótesis permitiría que algunos ciegos vean

La noticia es alentadora y se suma a otras que sobre la restauración de la visión han aparecido en los últimos meses.

Dos neurocientíficos crearon una prótesis que parcialmente devuelve la visión a ratones ciegos, un dispositivo que eventualmente podría beneficiar a los humanos.

Se cree que más de 20 millones de personas en todo el planeta se hacen ciegos a raíz de la degeneración de su retina, ese tejido delgado en la parte trasera del ojo que convierte la luz en una señal neurológica.

Al momento solo se ha aprobado, según un artículo en Nature, una sola prótesis para tratar tal condición: una red de electrodos implantados quirúrgicamente que estimulan el nervio óptico y les permite a los pacientes discernir bordes y letras. Sin embargo no pueden reconocer rostros ni ejecutar muchas tareas de la vida diaria.

Sheila Nirenberg, fisióloga de Weill Medical College en Cornell University en Nueva York cree que el problema se debe en parte a la codificación. Aunque la retina es tan delgada como una hoja de papel, contiene varias capas de nervios que parecen codificar la luz en señales neurológicas. “ La cosa es, nadie conocía el código”. Sin él, cree, ninguna prótesis podría crear imágenes que el cerebro reconozca con facilidad.

Con su estudiante Chethan Pandarinath, desarrolló un código y un dispositivo que lo usa para restaurar algún tipo de visión en ratones.

El dúo comenzó inyectando células nerviosas en las retinas de los ratones mediante un virus modificado genéticamente, alterado para insertar un gen que hace que las células produzcan una proteína sensible a la luz que normalmente se halla en algas. Cuando un rayo de luz llega al ojo, la proteína activa las células para enviar una señal al cerebro realizando una función similar a las células de conos y bastones sanas.

Aunque eso lo habían intentado otros, este par no enviaron las señales visuales al ojo, sino que las procesaron usando un código que desarrollaron observando cómo una retina normal responde al estímulo. Tras recibir el impulso codificado, los ratones pudieron seguir tiras móviles, lo que no eran capaces antes.

Los investigadores analizaron luego las señales neurológicas que producían los ratones y utilizaron un código diferente para deducir qué veía el cerebro.

La imagen codificada era más clara y más reconocible que la no codificada.

Nirenberg espera probar pronto el sistema en personas. La codificación es lo suficientemente simple para ser hecha en un microchip, que con una pequeña videocámara podrían caber en unos lentes.

La cámara grabaría una señal y el codificador la irradiaría a las células nerviosas del ojo modificadas genéticamente.

Si sirve, la técnica es tan sencilla que podría implementarse en un consultorio médico.

“Lo probaremos en pacientes en uno o dos años”.

Cura para la ceguera está en camino

Lo que era utopía hace tan solo pocos años, parece realidad que vuela como los aviones sobre el Atlántico.

Tratamientos prometedores para aquellos ciegos por una forma hereditaria de una enfermedad que daña la retina se están expandiendo por toda Europa y comenzaron a cruzar el océano ofreciendo una luz de esperanza para miles de personas con esa condición: retinosis pigmentaria, que afecta más de 1.500.000 personas en el planeta y que destruye los fotorreceptores de la retina, las células conos y bastones que convierten la luz en señales eléctricas que son transmitidas vía nervio óptico a la corteza visual del cerebro para su procesamiento.

Hasta ahora no hay tratamiento efectivo, pero científicos están dando grandes pasos para remediar la condición mediante implantes para estimular los nervios aún activos en la retina, la capa de tejido detrás del interior del ojo.

A mediados de noviembre, Retina Implant, AG, obtuvo aprobación para extender la prolongada fase II de ensayos clínicos con humanos de su implante de retina más allá de su natal Tübingen (Alemania), a 5 nuevos sitios: Oxford, Londres y Budapest, con dos localidades adicionales en Alemania.

El implante es un chip microelectrónico de 3 x 3 milímetros con cerca de 1.500 fotodiodos sensibles a la luz, amplificadores y electrodos insertados quirúrgicamente debajo de la fóvea (que contiene los conos) en la región de la mácula en la retina. La fóvea permite la claridad de la visión de la que depende la gente para leer, ver televisión y conducir. El chip ayuda a generar visión parcial al estimular las células nerviosas intactas en la retina. Los impulsos nerviosos de estas células son conducidos por el nervio óptico a la corteza visual, donde originan la impresión de la vista.

Hasta ahora, algunos pacientes reportan que tienen un campo estrecho de la visión parcialmente restaurado, proveyéndoles con suficiente precisión para localizar fuentes de luz como ventanas, lámparas y para detectar objetos iluminados contra fondos oscuros. La fuente energética del chip se implanta bajo la piel detrás de la oreja, conectada por medio de un cable.

Para quienes padecen retinitas pigmentosa, el dispositivo crea una pequeña ventana en blanco y negro hacia el mundo, según Eberhart Zrenner, cofundador de la compañía, citado por Scientific American, jefe además del Institute for Ophthalmic Research de la Universidad de Tübingen. Retina Implant ha colocado con éxito el chip debajo de la retina de 9 pacientes desde 2010.

La esperanza es poder, en poco tiempo ampliar el campo de vista de las personas con los fotodiodos, pero la capacidad para producir colores firmes no parece posible por ahora.

¿Huelen más los ciegos?

Puede que no vean, pero qué sentido del olfato tienen. O desarrollan más otros, como el tacto o el oído. ¿Será que los ciegos huelen mejor?
Mathilde Beaulieu-Lefebvre, del Departamento de Psicología de la Universidad de Montreal, desbarató el mito de que los ciegos tienen un sentido del olfato más agudo que el de las personas con visión. Lo que sucede, encontró, es que la pérdida de su visión hace que le presten más atención a cómo perciben los olores.
“Si usted entra a un cuarto en el cual se prepara café, usted mirará la cafetera. El invidente que entre al mismo cuarto sólo tiene el olor del café como única información. “Ese olor será por lo tanto muy importante para su representación espacial”, dijo.
El estudio lo realizó con 25 sujetos, 11 de ellos ciegos de nacimiento. La idea era verificar o no la leyenda de que tienen un mejor sentido del olfato, dijo Maurice Ptito, director de tesis de Mathilde.
Mediante imágenes funcionales, el equipo determinó que los invidentes utilizan su corteza olfativa secundaria más que los videntes cuando huelen. También emplean la corteza occipital, que normalmente emplean para la visión. “Eso es muy interesante, porque significa que los ciegos están recuperando esa parte del cerebro”, dijo Ptito. No se trata de un reciclaje, aclaró, sino de una reorganización.
El estudio podría tener aplicaciones para facilitar el desplazamiento de los invidentes en sitios como los centros comerciales, donde distintos almacenes y salones tienen su propio aroma.