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Laser-Brille könnte Blinde sehen lassen

14.05.2012
Proof-of-Concept an der Universität Stanford gelungen

Eine futuristische Laser-Brille aus Stanford könnte den Weg für eine neue Technologie weisen, um viele Blinde zukünftig wieder sehen zu lassen. Der Hightech-Sichtbehelf setzt dabei nicht alleine auf gebündelte Lichtstrahlen, sondern auch ein dünnes Augenimplantat, das sich die Wirkweise der Photovoltaik zunutze macht. Die Arbeit der Wissenschaftler steht zwar erst am Anfang, jedoch ist der Proof-of-Concept im Labor bereits gelungen.


Laserbrille: Photovoltaik soll Sehen ermöglichen (Foto: stanford.edu)

Solartechnik stellt Sicht wieder her

Um die Laser-Brille nutzen zu können, wird dem Patienten ein photovoltaischer Chip unter die Netzhaut eingepflanzt, auf dem sich lichtempfindliche Dioden befinden. Dieser entspricht in seiner Dicke rund einem Drittel eines menschlichen Haares. Die Brille selbst ist mit einer kleinen Kamera ausgestattet, die ihre Aufnahmen an einen kleinen Computer übermittelt. Dieser wiederum "übersetzt" die Bilder in Lichtimpulse, mit denen dann die Augen des Trägers beschossen werden.

"Das funktioniert genau wie die Solarpanels auf dem Dach. Die Implantate wandeln Licht in elektrische Spannung um. Diese stimuliert schließlich die Retina", erklärt Palanker. Dabei löst das System aus Stanford Probleme, die ähnliche, bereits existierende Ansätze mit sich bringen, da bei diesen die Verpflanzung von Drähten oder Antennen in das Auge notwendig ist.

"Die derzeitigen Implantate sind sehr sperrig und die Einsetzung für die intraokuläre Verkabelung ist kompliziert", so der Ophthalmologe. Von der photovoltaischen Schicht abgesehen sind sämtliche Bestandteile des Stanford-Systems in die Brille integriert. "Der Chirurg muss nur eine kleine Tasche unter der Retina schaffen und den Chip hineinlegen", so Palanker. Damit soll auch ein größeres Sichtfeld ermöglicht werden können, als durch andere Systeme.

Keine Farbwarnehmung

Der Mediziner weist allerdings darauf hin, dass eine auf diesem Wege erzeugte Sehempfindung sich stark von jener bei einer normalen Augenfunktion unterscheidet und beispielsweise auch keine Farbwahrnehmung erlaubt. Dafür könnte sie potenziell allen Blinden helfen, bei denen die neurale Verbindung zwischen Gehirn und Auge nach wie vor intakt ist.

Somit bietet sich hier etwa eine Chance für Betroffene der altersbedingten Makuladegeneration. Nach Angaben der Universität führt die Erkrankung des äußerst sensiblen Teils der Netzhaut jährlich zu 1,5 Mio. Erblindungen weltweit.

Tierversuch läuft

Die Kamerasignale werden von der Brille in Form von Lichtimpulsen im Infrarotspektrum weitergegeben. Dies vermeidet, insbesondere bei Tageslicht, Blendungseffekte. Die Forscher haben ihr System im Labor an den Netzhäuten von gesunden Ratten und Artgenossen mit bereits degenerierter Retina getestet. Während die Nervenzellen der intakten Netzhäute sowohl auf normales als auch auf das Infrarotlicht ansprachen, erzeugte bei den erkrankten Retinas nur noch das unsichtbare Licht deutliche Reaktionen, wenngleich eine höhere Penetration nötig war. Damit ist nachgewiesen, dass die Laser-Brille aus Stanford praktisch funktionieren kann.

Seit einem halben Jahr werden nun Tiere beobachtet, die mit einem Prototypen des Implantats ausgestattet sind. Laut Palanker deuten erste Auswertungen darauf hin, dass die Gehirne bei beiden Tieren Impulse empfangen.

Ebenfalls mit einem lichtemfpindlichen Chip im Auge arbeitet man an der Universität Tübingen (pressetext berichtete: http://pte.com/news/20101103011 ). Dort war in ersten Versuchen ein externe Stromversorgung notwendig, mittlerweile wird daran gearbeitet, alle Bestandteile des Implantats ins Auge zu transferieren.

Georg Pichler | pressetext.redaktion
Weitere Informationen:
http://www.stanford.edu

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