See The World Through Bionic Eyes With This Incredible Simulation
Zie de wereld door Bionic Ogen met deze ongelooflijke Simulation
Achter bionische ogen
Nieuwe visuele simulaties geven ons een glimp van wat het zou kunnen kijken als om de wereld te zien door bionische ogen.
Sinds de goedkeuring van FDA's van 's werelds eerste bionische oog systeem, de Argus II , meer en meer mensen die eens blind kunnen nu zien waren (meer dan 80 van maart 2014, volgens een studie in Neuroscience Letters ). Hoewel de onderzoekers schatten dat de visie in de buurt van een korrelige zwart-wit film met een gezichtsscherpte van 20/1260 zou zijn, in tegenstelling tot de algemene gezonde visie van 20/20, was er niet een zeer robuust model om deze back-up. In een studie gepubliceerd in de Philosophical Transactions B onderzoekers hebben realistische video simulaties van wat hersteld gezicht eruit zou kunnen zien gecreëerd.
Retinale cellen in onze ogen genoemd staafjes en kegeltjes geheime licht in elektrische impulsen die naar de hersenen worden gestuurd. Het verlies van deze cellen door ziekten zoals maculaire degeneratie is een van de belangrijkste oorzaken van gezichtsverlies. Twee van de meest veelbelovende visie restauratie apparaten is elektrische prothese en optogenetics.
"Iemand kan een zeer invasieve procedure ondergaan en hun visie is niet wat ze verwachten te krijgen"
De Argus II bionische oog systeem is de belangrijkste elektrische prothese-eenheid op de markt. Het maakt gebruik van een digitale camera gemonteerd op een bril die fungeren als staafjes en kegeltjes van het oog om draadloos verzonden beeldgegevens naar een computer chip geïmplanteerd aan de zijde van het oog. Deze chip activeert dan een kleine reeks elektroden geïmplanteerd in het netvlies die retinale cellen stimuleert om die data omzetten in visie.
Deze stimulatie mogelijk niet volledig kleurwaarneming geven, maar het kan licht en donker contrast, wat genoeg is om te beginnen met voorwerpen waar te nemen in de ruimte te tonen. Optogenetics, daarentegen, is waar eiwitten worden ingebracht in de overlevende retinale cellen om ze lichtgevoelige maken, waardoor ze in hoofdzaak de functie van het ontbrekende staafjes en kegeltjes. Echter, deze technologie nog te implanteren in de mens.
Het team van University of Washington gebruikt gegevens van optogenetics onderzoek als voorspellingen gebaseerd op de prestatie van patiënten die elektrische prothese hadden gekregen nauwkeuriger representaties van herstelde zicht te creëren. Deze nieuwe modellen tonen de potentiële verstoringen en moeilijkheden die mensen die ofwel de elektrische prothese of optogenetics ontvangt u zou kunnen hebben.
"Deze dingen moet komen met een veiligheidswaarschuwing: snel bewegende objecten kan geheel verdwijnen"
Er zijn ongeveer 20 verschillende retinale celtypen die verschillende visuele informatie naar de hersenen worden verzonden, bijvoorbeeld indien randen van voorwerpen of lichte of donkere vlekken. Aangezien elektrische prothese stimuleert al deze cellen in het algemeen, kan dit leiden tot problemen, zoals een wazig of een algemene afbeelding wazig.
"Als je een film af te spelen op al deze cellen zouden ze hebben allemaal heel verschillende vuren patronen, maar als je ze blast met implantaten ze allemaal gedwongen om dezelfde dans dansen," zegt co-auteur van de studie Ione Fine.
In optogenetics slechts een of twee types van retinale cellen gestimuleerd, waarbij het beeld een vreemde gespannen kwaliteit geeft. Fast-motion object ook streak en verdwijnen omdat de cellen niet tijdelijk kan bijbenen.
"Deze dingen moet komen met een veiligheidswaarschuwing: snel bewegende objecten kan geheel verdwijnen", zegt Fine.
Vorige simulaties laten zien wat hersteld visie eruit zou kunnen zien gebruik gemaakt van een "scorebord model ', dat is grid-systeem waarbij elke netvlies elektrode produceert een verzameling van punten. Dit toont de visie als iets overbelicht grijstinten afbeelding. Echter, patiënten prestaties nooit geëvenaard wat het scorebord model voorspelde, waaruit blijkt dat het niet een nauwkeurige weergave van herstelde visie is geweest.
Verschillende Vision Simulation Models
University of Washington
Het beeld op de uiterst links is een visualisatie van het scorebord model, afbeelding het centrum is hoe men zou kunnen zien met elektrische prothese, en de uiterst rechtse afbeelding is hoe men zou kunnen zien met optogenetics.
.Hier is wat een video van Popular Science redacteuren Breanna Draxler en Linsday Kratochwill (bevordering van onze gloednieuwe podcast Futuropolis ), ziet eruit als gezien door de elektrische prothese en optogenetics visuele simulatiemodellen.
Sinds bionische oog implantaten zijn zeer kostbaar, kunnen deze realistische simulaties te helpen patiënten en hun families om te beslissen of het de moeite waard om het geld op het netvlies implantaten, evenals gaan door alle van de lange operaties nodig. In 2013 kostte het Argus II ongeveer $ 100.000.
"Ik denk dat het scorebord model is zeer gevaarlijk", zegt Fine. "Iemand kan een zeer invasieve procedure ondergaan en hun visie is niet wat ze verwachten te krijgen."
Deze simulaties kunnen ook onderzoekers helpen om beter te verbeteren toekomst implantaten.
"We kunnen pin punt heel duidelijk welke problemen deze gaan leiden en hoe belangrijk ze zijn, en wat meer of minder belangrijk voor het onderzoek."
- visuele simulaties ,
- herstelde visie ,
- elektrische prothesen ,
- optogenetics ,
- argus II ,
- bionische ogen ,
- bionische visie ,
- Technologie ,
Source: www.popsci.com
