Künstliches Sehen dank Netzhautprothese und Computerbrille

Gesichtsfeld und Auflösung überprüft

Um herauszufinden, ob das Netzhautimplantat für die Wahrnehmung des künstlich Gesehenen überhaupt tauglich ist, wollten die Forschenden prüfen, ob Gesichtsfeld und Auflösung dafür das richtige Mass haben. Konkret ist die derzeitige Prothese mit 10’500 Elektroden ausgestattet, die je einen Lichtpunkt erzeugen. «Wir mussten herausfinden, ob diese Anzahl ausreichend oder übertrieben ist», kommentiert Ghezzi. Denn es sei wichtig, hier das richtige Mittelmass zu finden, damit das Bild nicht unklar werde, betont er. «Der Patient muss in der Lage sein, zwei nahe beieinander liegende Punkte zu unterscheiden, ohne sie zu vermischen. Gleichzeitig müssen ausreichend Punkte angeboten werden, um eine akzeptable Auflösung des Bildes zu erzielen», erklärt der Professor.
Ob das Implantat brauchbare Informationen liefern kann, mussten die Forscher mit Simulationen herausfinden
Quelle: Alain Herzog/EPFL
Die Wissenschaftler mussten somit prüfen, ob jede Elektrode der Prothese auch wirklich einen Lichtpunkt erzeugt. «Wir wollten sicherstellen, dass nicht zwei Elektroden denselben Teil der Netzhaut stimulierten. Deshalb führten wir elektrophysiologische Tests durch, bei welchen die Aktivität der retinalen Ganglienzellen aufzeichnet wurde», berichtet Ghezzi weiter. Offenbar mit Erfolg: «Das Ergebnis war erfreulich und bestätigte, dass jede Elektrode einen anderen Teil der Netzhaut aktiviert», so das Fazit des Forschers.

Einsatz von virtueller Realität

Aber wie konnte das Forscherteam herausfinden, ob die Auflösung von 10’500 Lichtpunkten passt? Um diese Frage zu beantworten, rekonstruierten die Wissenschaftler mit Hilfe von virtueller Realität das, was ein Patient mit der Prothese wahrnimmt. «Diese Simulationen haben gezeigt, dass die Anzahl der Lichtpunkte und damit auch die Anzahl der Elektroden Sinn macht. Eine höhere Anzahl würde für die Patienten hinsichtlich der Auflösung keine Verbesserung bringen», meinte Ghezzi.
Die Wissenschaftler führten auch Experimente mit der gleichen Auflösung durch, bei welchen jedoch der Winkel des Gesichtsfelds verändert wurde. «Wir begannen bei 5 Grad und öffneten bis zu 45 Grad. Der Sättigungspunkt war bei etwa 35 Grad erreicht. Darüber hinaus blieb die Leistung des Objekts stabil», so Ghezzi. Alle diese Experimente bestätigten den Forschern, dass die Leistungsfähigkeit des Geräts nicht verbessert werden müsse und es für klinische Tests bereit sei.



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