Lần đầu tiên trên thế giới, các nhà khoa học tại Úc đã thành công chế tạo thiết bị khôi phục thị giác người mù nhờ cấy vỏ não.
Thiết bị cấy vỏ não.
Nghiên cứu đột phá
Thông qua dự án mới của Đại học Monash, các nhà nghiên cứu đã phát triển những thiết bị cấy ghép điện tử không dây, thu nhỏ, đặt trên bề mặt não và có khả năng phục hồi thị lực.
Các nghiên cứu cho thấy, công nghệ mới này hứa hẹn mang lại kết quả tốt đối với sức khỏe của những bệnh nhân mắc các chứng bệnh thần kinh không thể điều trị được, chẳng hạn như liệt tứ chi. Nhiều trường hợp mất thị lực do dây thần kinh thị giác bị tổn thương. Tình trạng này ngăn chặn tín hiệu được truyền từ võng mạc đến “trung tâm thị giác” của não.
Tuy nhiên, hệ thống thị giác sinh học mang tên Gennaris này có thể loại bỏ thiệt hại trên, giúp nhiều ca bệnh khó được điều trị. Gennaris là đứa con tinh thần của Monash Vision Group (MVG).
Hệ thống bao gồm mũ đội đầu được thiết kế riêng với máy ảnh và bộ phát không dây, bộ xử lý thị lực và phần mềm, cùng một bộ thiết bị hình vuông với kích thước 9 × 9mm được cấy vào não.
Cảnh ở thế giới thực được camera trong mũ đội đầu ghi lại và gửi đến bộ xử lý thị giác có kích thước tương tự như điện thoại thông minh. Sau đó, bộ xử lý này sẽ trích xuất thông tin hữu ích nhất. Dữ liệu đã xử lý sẽ được truyền không dây tới mạch điện phức tạp trong mỗi thiết bị được cấy ghép. Nhờ đó, giúp chuyển đổi dữ liệu thành một dạng xung điện, kích thích não bộ thông qua các vi điện cực mỏng như sợi tóc.
Sau hơn 10 năm thực hiện, dự án này được đánh giá là có tiềm năng kích thích sự phát triển trong ngành sản xuất hệ thống cấy ghép não của Úc. Với nguồn vốn bổ sung, công nghệ mang tính bước ngoặt này sẽ được sản xuất tại Melbourne để phân phối khắp toàn cầu.
Dự án này có sự tham gia của Giám đốc của Monash Vision Group - Giáo sư Arthur Lowery; Giáo sư Marcello Rosa và Tiến sĩ Yan Wong từ Viện Khám phá Y sinh học Monash; Giáo sư Jeffrey Rosenfeld từ Bệnh viện Alfred; Tiến sĩ Philip Lewis từ Khoa Kỹ thuật Hệ thống Máy tính và Điện của Đại học Monash, cùng một số đồng nghiệp khác.
Giáo sư Lowery thuộc Khoa Điện và Kỹ thuật Hệ thống Máy tính, lý giải: “Các thiết bị nhân tạo thị giác cấy trên vỏ não có chức năng khôi phục nhận thức thị giác cho những người bị mất thị lực. Cụ thể, chúng truyền kích thích điện đến vỏ não thị giác - vùng não tiếp nhận, tích hợp và xử lý thông tin thị giác”.
Cũng theo nhà nghiên cứu này, thiết kế của công nghệ mới tạo ra một mô hình trực quan từ sự kết hợp của tối đa 172 điểm ánh sáng. Nhờ đó, cung cấp thông tin cho cá nhân để điều hướng môi trường trong nhà và ngoài trời. Đồng thời, giúp bệnh nhân nhận ra sự hiện diện của người và vật xung quanh họ.
Dự án mang tên “Cortical Frontiers” do Tiến sĩ Lewis đứng đầu, nhận được hơn 1 triệu đô-la trong khuôn khổ Chương trình Nghiên cứu Y tế và Sức khỏe của Chính phủ Liên bang (MRFF). Đây là chương trình được Bộ trưởng Y tế, Hon Greg Hunt, công bố vào tháng 6/2019, với mục đích cải tiến công nghệ và đưa ra kế hoạch chi tiết cho việc đầu tư trong tương lai.
Việc thông báo giai đoạn thứ hai của tài trợ MRFF - dự kiến diễn ra vào cuối năm nay, sẽ hỗ trợ một hoặc hai ứng dụng tốt nhất với hàng triệu USD trong vòng 5 năm tới.
Tiến sĩ Lewis thông báo “Nếu thành công, nhóm Monash Vision Group sẽ tìm cách thành lập một doanh nghiệp thương mại mới. Nhóm này sẽ tập trung vào việc mang lại thị lực cho những người mù không thể được chữa trị, giúp những người bị liệt tứ chi cử động được, thay đổi hệ thống chăm sóc sức khỏe”.
