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Komponenten | 04 November 2010

Chip ermöglicht blinden Patienten Buchstaben und Worte zu erkennen

Wissenschaftler des Departments für Augenheilkunde am Universitätsklinikum Tübingen konnten in einer Studie erstmals zeigen, dass ein unter die Netzhaut eingepflanzter, lichtempfindlicher Chip bei erblindeten Menschen Sehleistungen wiederherstellen kann, die bis hin zur Erkennung von Buchstaben und Wörtern reichen.

Das subretinale elektronische Netzhautimplantat, das von der Firma Retina Implant AG, Reutlingen, produziert wird, arbeitet mit 1500 lichtempfindlichen Dioden, Verstärkern und Elektroden auf einem drei mal drei mm großen Chip, der das Bild in ein Raster von elektrischen Impulsen umwandelt, die über Netzhautneurone an das Gehirn weiterleitet werden. Bisher blinde Patienten konnten damit Lichtquellen oder helle Gegenstände (z.B. Teller, Tasse) lokalisieren und erkennen. Einer der Patienten war in der Lage, auch unbekannte Objekte korrekt zu identifizieren oder die Zeigerstellung einer großen Uhr abzulesen. Darüber hinaus erkannte er einzelne Buchstaben und konnte daraus Wörter bilden sowie 7 verschiedene Graustufen unterscheiden. Allerdings ist ein solcher Chip nicht einsetzbar, wenn die Netzhaut in weit fortgeschrittenen Stadien der Netzhautdegeneration stark vernarbt und nicht mehr durchblutet ist oder der Sehnerv massiv beschädigt ist. Ziel der Forschungsarbeiten ist es, bei Blinden, deren Stäbchen und Zapfen in der Netzhaut degeneriert sind - beispielsweise durch die Erkrankung Retinitis Pigmentosa – diese verlorene Funktion durch ein Netzhautimplantat zu ersetzen. Retinitis Pigmentosa, eine erbliche Netzhautdegeneration, ist eine der häufigsten Ursachen für eine Erblindung in jungen Jahren. Im Zuge der langjährigen, wissenschaftlich von Prof. Dr. Eberhart Zrenner vom Forschungsinstitut für Augenheilkunde der Universität Tübingen geleiteten Forschungsarbeiten waren zahlreiche Untersuchungen erforderlich, z.B. um die richtigen Materialien zu finden, die zum einen im Menschen bioverträglich sind und gleichzeitig der empfindlichen Elektronik ausreichend Schutz bieten. Es mussten die minimalen und maximalen Reizströme bestimmt werden, die über die Netzhaut und die nachgeschalteten Nervenstrukturen zu einer Erregung in der Sehbahn führen, die dann die Information an das Gehirn weiterleitet. Augenchirurgen mussten eine neue Implantationstechnik entwickeln, die es erlaubt, den Chip weit nach hinten unter die Netzhaut zu schieben - und gleichzeitig eine Kabelverbindung zu einem Ort hinter dem Ohr für Stromversorgung und Chipsteuerung zu schaffen.
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2019.06.17 21:26 V13.3.21-1