Wed . 19 Nov 2019

Візуальний протез

Візуальний протез, який часто називають біонічним оком, є експериментальним візуальним пристроєм, призначеним для відновлення функціонального зору у осіб, які страждають частковою або повної сліпотою У 1983 році Жоао Лобо Антунес, португальський лікар, імплантував біонічне око у сліпий особі були розроблені пристрої, що зазвичай моделюються на кохлеарній імплантаті або біонічних вушних пристроях, тип нервових протезів, що використовуються з середини 1980-х рр. Ідея використання електричного струму, наприклад, електричного стимулювання сітківки або зорової кори, щоб дати приціл, повертається до 18-го століття, обговорюваного Бенджаміном Франкліном, 1 Тіберій Кавалло, 2 і Шарль ЛеРой3
Зміст
1 Біологічні міркування
2 Технологічні міркування
3 Поточні проекти
31 Argus протез сітківки
32 Мікросистемний візуальний протез MIVP
33 Імплантаційний мініатюрний телескоп
34 Tübingen MPDA Проект Alpha IMS
35 Гарвардський / MIT Ретинальний імплантат
36 Штучна силіконова сітківка ASR
37 Фотоелектрична ретина sis
38 Bionic Vision Австралія
39 Dobelle Eye
310 Інтракортикальний зоровий протез
4 Дивіться також
5 Список літератури
6 Зовнішні посилання
Біологічні міркування


Приціл до сліпої людини через біонічне око залежить від обставин, що зумовлюють втрату зору Для протезів сітківки, які є найбільш поширеними візуальними протезами, що розвиваються через легкість доступу до сітківки серед інших міркувань, пацієнти з втратою зору через виродження Фоторецептори пігментозний ретиніт, хороідеремія, географічна атрофія макулярної дегенерації є найкращим кандидатом на лікування Кандидати на візуальні протези вважають, що ця процедура є найбільш успішною, якщо зоровий нерв був розроблений до появи сліпоти. , що зазвичай розвивається до народження, необхідна цитата, хоча нейропластичність дає можливість нерву і зору розвиватися після імплантації.























































































Візуальне протезування розробляється як потенційно цінна допомога для людей з візуальною деградацією. єдиний такий пристрій, що отримав маркетингове затвердження Марки СЕ в Європі в 2011 році Більшість інших зусиль залишаються дослідними; Альфа IMS компанії Retina Implant AG виграла марку CE у липні 2013 року і є значним поліпшенням у вирішенні. Проте FDA не затверджена в США5

Поточні проектиedit | протезування | Марк Хумаюн, який вступив на факультет Кек Школи Медицини USC кафедри офтальмології в 2001; 6 Євген Дежуан, нині в Каліфорнійському університеті Сан-Франциско; інженер Говард Д. Філліпс; інженер з біоелектроніки Wentai Liu, тепер у Каліфорнійському університеті Лос-Анджелеса; і Роберт Грінберг, тепер Другого Погляду, були оригінальними винахідниками активного протезування епі-ретинальних 7 і продемонстрували доказ принципу в гострих дослідженнях пацієнтів в Університеті Джонса Хопкінса на початку 1990-х років. з підприємцем-виробником медичних приладів, Альфред Е Манн, 9: 35 Їх імплантат першого покоління мав 16 електродів і імплантувався в шість предметів Хумаюном в Університеті Південної Каліфорнії між 2002 і 20049: 3510 У 2007 році компанія почала випробування свого другого генерація, 60-електродний імплантат, що отримав назву Argus II, у США та Європі1112 Всього 30 суб'єктів взяли участь у дослідженнях, що охоплюють 10 об'єктів у чотирьох країнах Навесні 2011 року, виходячи з результатів клінічного дослідження, які були опубліковані у 2012,13 Argus II був затверджений для комерційного використання в Європі, а Second Sight випустив продукт пізніше того ж року Argus II був схвалений FDA Сполучених Штатів 14 лютого y 2013 Три урядові установи США Національний інститут очей, Міністерство енергетики та Національний науковий фонд підтримали роботу на другому дослідних лабораторіях14: Мікросистемний візуальний протез MIVPedit
Клод Вераарт з Університету Лувена, це спіральний електрод манжети навколо зорового нерва на задній частині ока Він з'єднаний зі стимулятором, імплантованим в невелику депресію черепа Стимулятор отримує сигнали від зовнішньо носимої камери, переводяться в електричні сигнали, які стимулюють безпосередньо зоровий нерв.




























































вікова макулярна дегенерація161718 Цей тип пристрою імплантується в задню камеру ока і працює за рахунок збільшення приблизно в три рази більшого розміру Проектований на сітківку, щоб подолати центрально розташовану скотому або сліпе пляма1718
Створено VisionCare Офтальмологічні технології у поєднанні з CentraSight Treatment Program, телескоп розміром приблизно з горошину і імплантований за райдужну оболонку одного ока Зображення проектуються на здорові зони центральної сітківки, за межами дегенеративної макули, і збільшені, щоб зменшити вплив сліпого плями на центральне бачення збільшення 22x або 27x сильних сторон, що дозволяє побачити або розрізнити об'єкт центрального зору, що представляє інтерес, інше око використовується для периферичного зору, тому що очі, у яких імплантат матиме обмежений периферичний зір, як побічний ефект На відміну від телескопа, який буде тримати в руках, імплантат рухається з оком, що є головною перевагою. для оптимального зору і для тісної роботи перед операцією пацієнти повинні спочатку випробувати ручний телескоп, щоб дізнатися, чи будуть вони корисні m image enlargement Один з головних недоліків полягає в тому, що він не може бути використаний для пацієнтів, які пройшли операцію катаракти, оскільки внутрішньоочна лінза перешкоджає введенню телескопа. Також потрібна велика розріз в рогівці для вставки.
У південній німецькій команді на чолі з університетською лікарнею очей у Тюбінгені, створений в 1995 році Eberhart Zrenner для розробки субретинального протеза Мікросхема розташована за сітківкою і використовує мікрофотодіодні масиви MPDA, які збирають падаюче світло і перетворюють її в електричний струм Стимуляція гангліозних клітин сітківки Оскільки природні фоторецептори є набагато ефективнішими, ніж фотодіоди, видиме світло не є достатньо потужним, щоб стимулювати MPDA. Таким чином, зовнішнє джерело живлення використовується для посилення струму стимуляції. кортикальний потенціал вимірювали за допомогою мікрокоманд Юкатана та кроликів Через 14 місяців після імплантації імплантація Мурахи і сітківка навколо неї були досліджені і не було помітних змін анатомічної цілісності. Імплантати успішно виробляли викликані кортикальні потенціали у половини випробуваних тварин. Порогові значення, виявлені в цьому дослідженні, були подібні до тих, які необхідні для епіретинальної стимуляції. Група стосується результатів клінічного експериментального дослідження на 11 учасників, які страждають від РП. Деякі сліпі пацієнти могли читати листи, розпізнавати невідомі об'єкти, локалізувати тарілку, чашку і столові прилади. Королівське товариство B20 У 2010 році було розпочато нове багатоцентрове дослідження з використанням повністю імплантованого пристрою з 1500 електродами Alpha IMS, вироблених Retina Implant AG, Ройтлінген, Німеччина, до цього часу було включено 10 пацієнтів; Перші результати були представлені на ARVO 2011 Перші імплантації Великобританії відбулися в березні 2012 року, і їх очолили Роберт МакЛарен з Оксфордського університету та Тім Джексон у лікарні King's College в Лондоні2122. У всіх випадках раніше сліпих пацієнтів було відновлено певний ступінь зору, що підтверджує, що, незважаючи на складність операції, пристрій може бути успішно впроваджено в інші спеціалізовані центри по всьому світу




в лазарета очей і вуха штату Массачусетс і MIT почали досліджувати доцільність протезування сітківки в 1989 р., а також провели ряд експериментальних експериментів з експериментальної стимуляції сліпих волонтерів між 1998 і 2000 роками. електродів, що розміщується під сітківкою в субретинальном просторі і отримує сигнали зображення, що випромінюються з камери, встановленої на парі Стекло стимулятора розшифровує інформацію про зображення, що передається з камери, і стимулює клітини ганглії сітківки відповідно. Їхнє протезування другого покоління збирає дані і відправляє їх до імплантату через RF поля з котушок передавача, які встановлені на окулярах. Ірис24
Штучна сітчаста сітківка ASRedit
Брати Алан Чоу і Вінсент Чоу розробили мікрочіп, що містить 3500 фотодіодів, які виявляють світло і перетворюють його в електричні імпульси, які стимулюють здорові гангліозні клітини сітківки ASR не вимагає зовнішніх зношених пристроїв15
Оригінальна Corp. Optobionics припинила свою діяльність, але Chow придбала назву Optobionics, імплантати ASR і буде реорганізувати нову компанію з такою ж назвою Мікросхема ASR - це кремнієвий чіп діаметром 2 мм. сонячні клітини, звані "мікрофотодіодами", кожен з яких має свій власний стимулюючий електрод25 Фотоелектричний ретинальний протез - Daniel Palanker та його група в Стенфордському університеті розробили фотоелектричну систему для візуального протезування26, що включає в себе субретинальний фотодіодний масив і систему інфрачервоного зображення, встановлену на відеоокулярах Інформація з відеокамери обробляється в кишені ПК і відображаються на імпульсному інфрачервоному інфрачервоному ІЧ-діапазоні, 850–915 нм відеоокуляри ІЧ-зображення проектується на сітківку через природну оптику очей і активує фотодіоди в субретинальном імплантаті, які перетворюють світло в імпульсний двофазний електричний струм у кожному пікселі27. може бути додатково збільшена за допомогою загальної напруги зсуву, що забезпечується радіочастотним приводом для імплантації. Близькість між електродами і нервовими клітинами, необхідна для стимуляції з високою роздільною здатністю, може бути досягнута за допомогою ефекту міграції сітківки
Bionic Vision Australiaedit
Австралійська команда на чолі з професором Ентоні Буркітт розробляє два протези сітківки The Wide-View Пристрій поєднує в собі нові технології з матеріалами, які успішно використовуються в інших клінічних імплантатах. Цей підхід включає мікрочіп з 98 стимулюючими електродами і спрямований на забезпечення підвищеної рухливості для пацієнтів, щоб допомогти їм безпечно рухатися в своєму середовищі. очікують, що перший тест на пацієнтів почнеться з цього пристрою в 2013 році. Консорціум Bionic Vision Australia одночасно розробляє пристрій високої чіткості, який включає в себе ряд нових технологій для об'єднання мікрочіпа і імпланта з 1024 електродами Забезпечити функціональне центральне бачення для допомоги у вирішенні таких завдань, як розпізнавання обличчя та читання великих відбитків. Цей імплантат з високою гостротою буде вставлений епіретинально. Пацієнтські тести планується в 2014 році після завершення доклінічного тестування. першим, хто брав участь у дослідженнях, з наступним віковим Дегенерація жовтої плями Кожен прототип складається з камери, прикріпленої до пари окулярів, яка посилає сигнал на імплантований мікрочіп, де він перетворюється в електричні імпульси для стимулювання інших здорових нейронів сітківки. та центри обробки зору мозку
Австралійський дослідницький рада присвоїв Bionic Vision Australia $ 42 млн. гранту в грудні 2009 року, а консорціум був офіційно запущений в березні 2010 року. Біонік Віз Австралія об'єднує багатопрофільну команду, багато з яких мають великий досвід Розробка медичних пристроїв, таких як кохлеарний імплантат або «біонічне вухо» 29

































cortex, а не на сітківці tБагато суб'єктів були імплантовані з високим коефіцієнтом успіху і обмеженими негативними ефектами t після смерті Dobelle, продаючи очі на прибуток, було винесено рішення на користь пожертвування його громадським фінансованим дослідним командам1530
Intracortical visual prosthesisedit
Лабораторія нейронного протезування в Інституті технологій Іллінойсу, Чикаго, розвивається Візуальне протезування з використанням інтракортикальних електродних решіток Хоча в принципі аналогічна системі Dobelle, використання інтракортикальних електродів дозволяє значно збільшити просторове дозвіл в сигналах стимуляції більше електродів на одиницю площі. Крім того, розробляється система бездротової телеметрії31 для усунення необхідності для транскраніальних проводів Масиви активованої плівки оксиду іридію Електроди з покриттям AIROF будуть імплантовані в зорову кору, розташовану на потиличній частці головного мозку. Зовнішнє обладнання буде захоплювати зображення, обробляти їх і генерувати інструкції, які потім будуть передані в імплантовану схему через Телеметрична лінія Схема буде декодувати інструкції і стимулювати електрод es, у свою чергу, стимулюючи зорову кору Група розробляє носну систему зовнішнього захоплення та обробки зображення, що супроводжує імплантовані схеми Дослідження на тваринах і психофізичні дослідження на людях проводяться32 для перевірки доцільності людського імплантату
Біонічні контактні лінзи
Ехолокація людини
Довідник

Добель WH 2000 "Штучне бачення для сліпих шляхом підключення телевізійної камери до зорової кори" PDF ASAIO J 46 1: 3–9 doi: 101097 / 00002480-200001000-00002 Отримано 21 липня 2013 р.
^ Fodstad, H; Hariz, M 2007 "Електроенергія при лікуванні захворювань нервової системи" У Sakas, Damianos E; Krames, Elliot S; Simpson, Brian A Оперативна нейромодуляція Springer p 11 ISBN 9783211330791 Отримано 21 July 2013
^ Sekirnjak C; Hottowy P; Sher A; Dabrowski W; et al 2008 "Електрична стимуляція з високою роздільною здатністю сітківки приматів для дизайну епіретинальних імплантатів" J Neurosci 28 17: 4446–56 doi: 101523 / jneurosci5138-072008 Отримано 21 липня 2013 р.
Протез сітківки Argus II у західній частині Сполучених Штатів "Reuters" 27 серпня 2014 року Отримано 5 січня 2015
^ "Імплантати сітківки: систематичний огляд" Br J Ophthalmol 98: 852–6 липня 2014 р. Doi: 101136 / bjophthalmol-2013-303708 PMID 24403565
^ "Сторінка факультету Хумаюна в USC Keck" Отримано 15 лютого 2015
^ US Управління науки "Огляд проекту штучної сітківки"
^ Другий офіційний сайт
^ ab Second Погляд 14 листопада 2014 року Поправка № 2 до форми S-1: Заява про реєстрацію
^ Міріам Кармель березень 2012 року "Клінічне оновлення: Протези сітківки сітківки: прогрес і проблеми" Журнал Eyenet
^ Другий погляд 9 січня 2007 року " Прес-реліз: Закінчення подорожі через темряву: Inno Технологія vative пропонує нову надію на лікування сліпоти через ретиніт Пігментоза "PDF
^ Джонатан Філдес 16 лютого 2007" Випробування на біонічні імплантанти очей "BBC
^ Humayun квітень 2012" Проміжні результати від міжнародного випробування зорового протеза другого зору "Офтальмологія
^ Sifferlin, Alexandra 19 February 2013" FDA затверджує перше біонічне око "CNN TIME Отримано 22 лютого 2013
^ abc Джеймс Гірі 2002 Тіло електричний Фенікс
^ Chun DW; Heier JS; Raizman MB 2005 "Візуальний ортопедичний апарат для двосторонньої дегенерації жовтої плями" Експерт Rev Med Devices 2 6: 657–65 doi: 101586/1743444026657 PMID 16293092
^ a b Lane SS; Kuppermann BD; Fine IH; Hamill MB; et al 2004 "Перспективне багатоцентрове клінічне випробування для оцінки безпеки та ефективності імплантованого мініатюрного телескопа" Am J Ophthalmol 137 6: 993–1001 doi: 101016 / jajo200401030 PMID 15183782
^ a b Lane SS; Kuppermann BD 2006 "Імплантований мініатюрний телескоп для дегенерації жовтої плями" Поточна думка в офтальмології 17 1: 94–8 doi: 101097 / 01icu000019306786627a1 PMID 16436930
^ Lipshitz, Isaac "Технологія імплантованого телескопа" VisionCare Ophthalmic Technologies, Inc
^ Еберхарт Зреннер; et al 2010 "Підтретальні електронні чіпи дозволяють сліпим пацієнтам читати листи та поєднувати їх із словами" Праці Королівського суспільства B 278: 1489–1497 doi: 101098 / rspb20101747
^ "Сліпий чоловік збуджений на імплантації сітківки" BBC Новини 3 травня 2012 р. Завантажено 23 травня 2016 р.
^ Фергус Уолш 3 травня 2012 "Два сліпих британських чоловіка оснащені електронною сіткою" BBC News Отримано 23 травня 2016

"HKU виконала першу субретінальну імплантацію мікрочіпів в Азії відновлення зору після операції "HKUhk" Прес-реліз Університет Гонконгу 3 травня 2012 р. Завантажено 23 травня 2016 р.
^ Wyatt, Jr, JL "Проект імплантації сітківки" PDF Науково-дослідна лабораторія електроніки RLE в Массачусетському технологічному інституті MIT Отримано 20 березня 2011 р.

































































, L Galambos, R Сміт, JS Harris, Sher та D Palanker 2012 "Фото voltaic протез сітківки з високою щільністю пікселів "Nature Photonics 6 6: 391–397 doi: 101038 / nphoton2012104 PMC 3462820 PMID 23049619 CS1 maint: Використовує посилання параметрів авторів
^ JD Loudin; DM Simanovskii; K Vijayraghavan; CK Sramek; та ін 2007 "Оптоелектронні протези сітківки: проектування та продуктивність системи" PDF J Neural Engineering 4 1: S72 – S84 doi: 101088 / 1741-2560 / 4/1 / S09 PMID 17325419
^ "Bionic Vision око "Отримано 23 липня 2012 р. підписка потрібна допомога
^ Саймон Інгс 2007" Глава 103: Зробити очі, щоб побачити "Око: природна історія Лондон: Блумсбері с. 276–283
^ Rush, Alexander; PR Тройк Листопад 2012 "Потужність і передача даних для системи бездротової імплантації нейрозапису" Операції з біомедичної інженерії 59 11: 3255–3262 doi: 101109 / tbme20122214385 PMID 22922687 Отримано 26 September 2013
^ Srivastava, Nishant; PR Трійк; G Dagnelie Червень 2009 "Виявлення, координація очей і віртуальна мобільність у модельованому зору для пристрою кортикальних зорових протезів" Журнал нейроінженерії 6 3: 035008 doi: 101088 / 1741-2560 / 6/3/035008 PMID 19458397 > Зовнішні посилання



Протези сітківки






Технології
Поля
Сільське господарство
Робот сільськогосподарський
Закриті екологічні системи
Культивоване м'ясо
Генетично модифіковане харчування
Точне землеробство
Вертикальне землеробство
Архітектура



















Біомедичні



























Генна терапія
Трансплантація голови
Ізольований мозок
Розширення життя
Стратегії інженерії Незначний старіння
Наномедицина
Наносенсори
Персоналізована медицина
Regene























|
Дисплеї
Наступне покоління - FED
FLCD
iMoD
Лазерний
LPD - OLED - OLET - QD-LED
SED
TPD - TDEL
TMOS - Безекранний
Біонічні контактні лінзи
Головний дисплей
Головний дисплей
Оптичний головний дисплей - Віртуальний дисплей сітківки
Інше - Автостереоскопія
Гнучка дисплея
Голографічний дисплей
Комп'ютерно-генерована голографія
Мульти-основний кольоровий дисплей
Ultra HD
Об'ємний дисплей
Електроніка
Електронний ніс
Електронний текстиль
Гнучка електроніка
Молекулярна електроніка
Наноелектромеханічні системи
Мемристор
Spintronics
Теплова мідна опора - Енергія
Виробництво
ВДВ
Штучні фотосинтези
Біопаливо
Вуглець нейтральне паливо
Концентровані сонячні електростанції
Силовий синтез
Домашній паливний елемент > Воднева економіка
Економіка метанолу
Реактор розплаву солі
Нантена
Фотовольтаїчна дорожня
Космічна сонячна енергетика
Вихровий двигун
Зберігання - Перехідний акумулятор - стиснене зберігання енергії повітря
Зберігання енергії маховика
Зберігання енергії сітки
Літій-повітряні батареї
Розплавлені соляні батареї
Нанопровідні акумулятори
Дослідження літій-іонних акумуляторів
Силіконова батарея < Теплова енергія
Ультраконденсатор
Інша
Інтелектуальна електромережа
Бездротова енергія
ІТ та
комунікації
Об'єктивні розвідки
Інтернет речей
Штучний інтелект
Застосування штучного інтелекту
Прогрес у галузі штучного інтелекту
Автоматичний переклад
Машинне бачення
Семантичний

Розпізнавання мовлення
Atomtronics
Польовий транзистор з вуглецевих нанотрубок
Cybermethodology <
оптичні диски четвертого покоління
оптичне зберігання даних 3D
Голографічне зберігання даних
GPGPU
Пам'ять
CBRAM
FRAM
Millipede
MRAM
NRAM > PRAM - пам'ять іподрому
RRA M
SONOS
Оптичні обчислення
Квантові обчислення
Квантова криптографія
RFID
Chipless RFID
Програмне забезпечення
Тривимірна інтегральна схема
Виробництво
3D друк
Claytronics
Молекулярний асемблер
Промисловий туман
Матеріали
Аерогель
Аморфний метал
Штучний м'яз
Провідний полімер
Femtotechnology
Fullerene < Graphene
Високотемпературна надпровідність
Високотемпературна надплинність
Лінійний ацетиленовий вуглець
Метаматеріали
Метаматеріальна маскування
Металева піна
Багатофункціональні конструкції
Нанотехнології > Вуглецеві нанотрубки
Молекулярна нанотехнологія
Наноматеріали
Пікотехнологія
Програмувальна речовина
Квантові точки
Силікени
Суперлоіл
Синтетичні алмази
Військове
Антиматерія | > Безкамерні боєприпаси
Зброя з спрямованою енергією
Лазерна
Мазерна зброя
Звукова зброя
Coilgun
Railgun
Плазмова зброя
Зброя чистого синтезу
Технологія Stealth
Vortex ring



















































|























Космічна наука
Запуск
Fusion ракети
Некеровані космічні кораблі
Масові драйвери
Орбітальні кільця
Космічний ліфт
Космічний фонтан
Космічний трос запуску
























|
Сонячна вітрила
Інше - Міжзоряне подорож
Депо палива
Транспорт
Антена
Адаптивне податливе крило
Aeroscraft
Вертоліт з рюкзаком
Доставка безпілотних літаків
Flying автомобілів
Висотна платформа
Jet pack
Імпульсна детонація engi
Scramjet - Spaceplane
Skylon
Сверхзвуковий транспорт
Земля
Безповітряна шина
Tweel
Альтернативне паливо

Водневе транспорт - Водійський автомобіль



























Пневматичний транспорт
Автоматизований вакуумний збір


































|
Фазовая оптика
Квантова технологія
Квантова телепортація
Теми
Дилема Коллингриджа
Диференціальний розвиток технологій
Ефемеризація
Дослідна техніка
Вигадана технологія
Proactionary
Технологічні зміни
Технологічна безробіття
Технологічна конвергенція
Технологічна еволюція
Технологічна парадигма
Технологічне прогнозування
Прискорення змін
Закон Мура
Технологічна особливість
Технологічний розвідка
Рівень технічної готовності
Технологічний план
Трансгуманізм
Категорія
Список


Visual prosthesis

Random Posts

La Porte, Indiana

La Porte, Indiana

La Porte French for "The Door" is a city in LaPorte County, Indiana, United States, of which it is t...
Fernando Montes de Oca Fencing Hall

Fernando Montes de Oca Fencing Hall

The Fernando Montes de Oca Fencing Hall is an indoor sports venue located in the Magdalena Mixhuca S...
My Everything (The Grace song)

My Everything (The Grace song)

"My Everything" was Grace's 3rd single under the SM Entertainment, released on November 6, 2006 Unli...
Turkish Straits

Turkish Straits

The Turkish Straits Turkish: Türk Boğazları are a series of internationally significant waterways in...