Theo Live Science, các nhà nghiên cứu tại Đại học Monash (Australia) đã phát triển một thiết bị cấy ghép không dây được cấy lên trên bề mặt não, được cho là có tác dụng phục hồi thị lực cho người mù.
Có tên gọi là "Hệ thống thị giác sinh học Gennaris", con mắt sinh học này bao gồm một một thiết bị gắn trên đầu, vốn tích hợp camera, thiết bị phát không dây, bộ xử lý thị giác và phần mềm hỗ trợ. Cùng với đó, 4 con chip có kích thước 9x9 mm cũng sẽ được cấy ghép trực tiếp vào não người bệnh.
Camera tích hợp bên trong thiết bị gắn trên đầu người bệnh có nhiệm vụ ghi lại hình ảnh xung quanh, sau đó trích xuất dữ liệu hình ảnh bằng bộ vi xử lý thị giác.
Được biết, các nhà nghiên cứu tại Đại học Monash bắt đầu thiết kế "Hệ thống thị giác sinh học Gennaris" từ hơn một thập kỷ trước. Hệ thống thị giác sinh học Gennaris có khả năng vượt qua các dây thần kinh thị giác bị tổn thương, vốn đang chặn các tín hiệu được gửi từ võng mạc đến 'trung tâm thị giác' của não.
Dùng chip cấy trong não để khôi phục thị lực cho người mù
Cách thức hoạt động của Hệ thống thị giác sinh học Gennaris như sau: Đầu tiên, máy ảnh được tích hợp trên thiết bị gắn trên đầu sẽ ghi lại khung cảnh xung quanh người bệnh và truyền hình ảnh đến bộ xử lý thị giác, vốn đảm nhiệm việc trích xuất dữ liệu.
Dữ liệu sẽ tiếp tục được truyền không dây tới các mạch phức tạp của mô cấy, sau đó được chuyển đổi thành một dạng xung điện kích thích não bằng cách sử dụng các vi điện cực. Với tổng cộng 4 con chip nằm trên bề mặt não, mỗi con chip có khả năng kích thích 43 điểm ánh sáng (photphon) trên vỏ não thị giác của con người.
Dữ liệu sẽ tiếp tục được truyền không dây tới các mạch phức tạp của con chip, sau đó được chuyển đổi thành một dạng xung điện kích thích não bằng cách sử dụng các vi điện cực.
Giáo sư Lowery, cũng từ Khoa Kỹ thuật Hệ thống Máy tính và Điện của Đại học Monash, cho biết: 'Bộ phận giả thị giác vỏ não sẽ khôi phục nhận thức thị giác cho những người bị mất thị lực bằng cách truyền xung điện kích thích đến vỏ não thị giác - vùng não tiếp nhận, tích hợp và xử lý thông tin hình ảnh.
'Thiết kế của chúng tôi tạo ra hình ảnh trực quan từ sự kết hợp của lên đến 172 điểm ánh sáng (photphon), cung cấp thông tin thị giác cho người bệnh để họ có thể dễ dàng di chuyển trong nhà và ngoài trời, đồng thời nhận ra sự hiện diện của người và vật xung quanh họ.'
Những thử nghiệm lâm sàng trước đó trên động vật cho thấy, thiết bị này hoạt động bình thường và không gây ra bất kỳ tác dụng phụ. Cụ thể, nhóm nghiên cứu đã cấy 10 thiết bị vào não cừu bằng cách sử dụng một hệ thống cấy ghép được thiết kế riêng. Việc tạo ra xung điện kích thích sóng não được thực hiện thông qua bảy thiết bị hoạt động trong tối đa chín tháng, với hơn 2.700 giờ kích thích sóng não được thực hiện mà không phát hiện bất kỳ tác dụng phụ nào đối với sức khỏe.
Bốn con chip được cấy ghép sẽ đảm nhận việc kích thích 172 điểm ánh sáng (photphon) trên vỏ não thị giác - vùng não tiếp nhận, tích hợp và xử lý thông tin hình ảnh của người bệnh.
Hiện tại, nhóm nghiên cứu của Đại học Monash đang chuẩn bị cho các thử nghiệm lâm sàng trên người, đồng thời tìm kiếm nguồn tài trợ để tăng cường sản xuất và phân phối thiết bị cấy ghép mà họ cho rằng có thể chữa các bệnh khác bao gồm cả liệt. Vào năm ngoái, nhóm đã được khoản tài trợ trị giá 1 triệu USD và đang tiến hành kêu gọi nhà đầu tư trong vòng gọi vốn vào cuối năm nay.
Với việc hệ thống thị giác sinh học chuẩn bị được thương mại hóa, nhóm nghiên cứu hy vọng thiết bị này có thể tiếp tục được nâng cấp và cải tiến để chữa các chứng bệnh khác ngoài mù lòa. Cụ thể, nhóm nghiên cứu đặt mục tiêu điều trị chứng động kinh và trầm cảm, chế tạo hệ thống chân tay giả có thể điều khiển bằng não hay việc phục hồi các giác quan quan trọng khác.
'Nếu thành công, nhóm nghiên cứu sẽ tìm cách thành lập một doanh nghiệp thương mại, tập trung vào việc điều trị cho những người bị mù vĩnh viễn cũng như những người bị liệt tứ chi, giúp sức khỏe của họ được cải thiện", tiến sĩ Lewis cho biết.
'Nó phù hợp với năng lực của chúng tôi trong lĩnh vực thần kinh học tại Đại học Monash, và việc có một đối tác trong ngành gắn bó để làm việc cùng sẽ có giá trị to lớn.'
Con mắt sinh học này sẽ giúp người mù có thể dễ dàng di chuyển trong nhà và ngoài trời, đồng thời nhận ra sự hiện diện của người và vật xung quanh họ.'
Các nhà khoa học Australia chỉ là một trong số nhiều nhà khoa học đang nghiên cứu việc kết nối não bộ với máy tính. Gần đây nhất, tỷ phủ công nghệ Elon Musk cũng đã trình làng con chip Neuralink, giúp con người làm rất nhiều việc từ stream nhạc trực tiếp từ internet vào não, tăng cường thính giác cho người đeo, chữa trị trầm cảm cho đến các bệnh thần kinh như Parkinson. Tuy nhiên, hiện tại Neurallink vẫn chỉ đang thử nghiệm trên lợn, tức kém xa về mặt tiến độ so với dự án 'mắt sinh học' của các nhà nghiên cứu tại Đại học Monash.
Tham khảo Live Science