Especial TKC: “Ojo Biónico”

INTRODUCCION

Fueron demasiados los mails de consulta y agradecimientos que recibimos por la entrada “Avances en el ojo biónico” . Es por eso que hemos decidido realizar un especial completo sobre todo lo que se sabe hasta el momento acerca del ojo biónico.

Al escuchar la frase “ojo biónico”, puede resultarnos algo futurista y que no llegaremos a conocerlo en vida. Pero todo esto es un error, ya que esto comenzó a ser una realidad desde comienzos de 1993, cuando el profesor Leon O. Chua, un experto en ingeniería electrónica e informática de la Universidad de Berkeley, junto al biológo Frank Werblin y a Botond Roska, una autoridad en ordenadores, lograban en un experimento ser los primeros en lograr la recuperación de los colores rojos y verdes en forma de siluetas a un ciego.

Estos investigadores descubrieron la visión de muchos animales, conociendo cómo trabajan las capas de la retina, la cual está plagada de células que transmiten información muy especializada a su vecina sobre formas, colores, contornos, perfiles, tamaños, velocidad, etcétera.

De esta forma, deciden desarrollar un procesador enorme como un frigorífico para ser capaz de representar imágenes reales, pero existen dos problemas por solucionar:

• Procesador grande, hay que disminuir su tamaño al de un chip.
• Sólo es posible visualizar dos colores con forma de siluetas: verde y rojo.

Lamentablemente tras pasar un año, los investigadores se vieron obligados a paralizar el proyecto por falta de recursos. Pero la gente de Intelligent Medical Implants (IMI), también comenzó a investigar en este proyecto en el año 1994, obteniendo muy buenos resultados. Pero también se vieron obligados a paralizar el proyecto desde el año 1998 a 2002 por falta de recursos y algunos problemas técnicos.

EL REGRESO AL OBJETIVO

En el año 2002, los especialistas del Institulo de Microcirugía Ocular (IMO) de Barcelona, llevado por el director Borja Corcóstegui junto al doctor Rafael Navarro, se ponen en conjunto con otros cuatro hospitales europeos -uno de Alemania, otro de Suiza, un tercero de Gran Bretaña y otro en Austria- para hacer por fin realidad el sueño de los ciegos o de los que tienen poca visibilidad.

A partir de ese año, se retoman las investigaciones con ensayos y también algunos humanos, pero siempre con cuidado y en forma más estática enviando la imagen al microimplante desde un ordenador. Pero el año pasado, precisamente en el mes de diciembre de 2007, los investigadores se animan a realizar un experimento más completo, el cual es sumamente sencillo en funcionamiento pero complicado para ser aplicado. Al paciente se le coloca unas gafas especiales en las que hay incorporada una microcámara en una de las patillas. Ésta capta una imagen y la envía a un pequeño ordenador de bolsillo que el paciente lleva incorporado en su cinturón -conectado a través de un diminuto cable con las gafas-, que la procesa. Acto seguido, el aparato devuelve la imagen a las gafas desde donde se lanza una señal de infrarrojos a la retina del paciente, en la que se ha incorporado un pequeño implante. Estas pequeñas descargas eléctricas se han mostrado efectivas, ya que logran estimular la retina y el paciente consigue distinguir una imagen, aunque borrosa, parecida a las señales con interferencia de una televisión.

Actualmente se han seleccionado a un grupo pequeño de personas con esta dificultad, en las que llevan este implante y serán estudiadas por unos meses y luego se les retirará el implante para comparar cuánta visión recuperan y hacer un seguimiento del efecto del tratamiento en el día a día. Si todo marcha como esperan, estos implantes serán fijos.

ELLOS NO SON LOS UNICOS, EXISTEN OTROS INVESTIGADORES

Para mayor alegría, existen otras instituciones que investigan con los mismos métodos y otros diferentes. Por ejemplo, un mecanismo similar fue diseñado por el profesor Gislin Dagnelie, de la Universidad Johns Hopkins, de Baltimore. También la Universidad de Stanford, donde el coordinador es el Dr. Daniel Palanker, que trabaja en conjunto con el Harvard Medical School de Cambridge (Massachusetts), guiados por John Pezaris y Clay Reid.

LA ACTUALIDAD

El último avance exitoso revelado, fue el que mencionamos en GizmoTronica hace un mes , en donde las esperanzas crecieron más y ya casi es una realidad hecha. Se trata del Argus II, que fue presentado por Mark Humayun, profesor de ingeniería biomédica del Instituto Doheny en conjunto con los responsables de la Universidad de Southern California en Los Ángeles, ante la Asociación Americana para el Avance de las Ciencias (AAAS).

El Argus II es un ojo biónico que le permitió ver en forma parcial, a seis pacientes de retinitis pigmentosa. Estos pacientes logran ver con una resolución de 16 píxeles, por lo que les permite diferenciar y reconocer objetos sin problemas, aunque la resolución no sea tan nítida. Pero eso sí, solamente pueden utilizar este dispositivo los que padecen retinitis pigmentosa y degeneración macular asociada a la edad, en los que actualmente se calcula que existen cerca de 25 millones de personas en el mundo que se encuentran ciegas, o prácticamente ciegas, por estas razones.

Por el momento más de 100 personas utilizan este dispositivo y son capaces de hasta cruzar una calle con tráfico sin problemas, como Byland, un ciego desde 1993.

Argus II trabaja de forma muy similar a los otros que mencionamos anteriormente, este consiste en ser una minúscula cámara de vídeo acoplada a las gafas que descompone las imágenes en una rejilla de 16 (4×4) píxeles, como si sólo tuviera esa resolución. La razón es que, por el momento, la técnica sólo permite implantar ese número de electrodos en las terminaciones nerviosas de la retina.

Estos electrodos reciben las señales de la cámara de modo inalámbrico, y las transmiten directamente al nervio óptico. Desde allí llegan al córtex visual primario, situado junto a la nuca. Argus II, por lo tanto, no sirve para las cegueras causadas por daños en el nervio óptico o en el córtex cerebral.

Aunque este dispositivo funciona muy bien, no quieren tomarse un descanso, la idea es aumentar la cantidad de electrodos, de 16 a 60, para generar en el córtex visual una imagen de 60 píxeles. Su coste rondará los 30.000 dólares.

Para restaurar una vista aceptable a un ciego, harían falta cerca de 1.000 píxeles. Esto supone el monumental problema técnico de implantar 1.000 electrodos en la retina del paciente.”Para conseguir un implante de esas características necesitamos una nueva tecnología, puesto que los estimuladores neuronales implantables más avanzados, digamos el estado del arte, sólo alcanzan 60 contactos con el tejido neural”, afirman los investigadores.

La actual realidad, nos demuestra de que la mayor parte de los ciegos volverán a ver. Por ahora sólo hay que tener esperanzas y paciencia.

¿QUIENES PUEDEN PARTICIPAR EN ESTAS INVESTIGACIONES?

Estas investigaciones son seleccionadas cuidadosamente y en cantidades pequeñas por su coste y rápida respuesta en los avances.

Tenemos entendido de que los cupos se encuentran llenos, pero de todas formas, para los interesados les dejamos los teléfonos y direcciones de contactos de las universidades y hospitales que se encuentran experimentando para solucionar este tema:

• AAAS: 1200 NEW YORK, AVENUE NW | USA | TEL: 202-326-6400 | webmaster@aaas.org
• IMO: C/ MUNNER, 10 | 08022 BARCELONA, ESPAÑA | TEL. (93) 253 15 00
• IMI: MARTINISTRAßE 52 | ALEMANIA | TEL. (040) 42803-2301
• Harvard Medical School: 220 Longwood Ave, Boston, MA 02115
• Frank Werblin: (510) 642-7236 / werblin@socrates.berkeley.edu
• Botond Roska: +36-1-275-4882 o +36-1-266-2773 / botond@socrates.berkeley.edu
• Gislin Dagnelie: (410) 614-4822 / gdagnelie@jhmi.edu
• Mark S. Humayun: 323-442-6335 / humayun@usc.edu 1450

CONCLUSION

Tal como hemos mencionado anteriormente, los avances han sido muy exitosos y se está muy cerca de curar esta discapacidad que sufren miles de personas en todo el mundo.

Lo único que se puede hacer por el momento es continuar con las esperanzas y tener paciencia.

Fernando Vitale desde GizmoTronica.

FUENTES | Jorge Alcalde|Argonmexico|NeoTeo|IMO|La Jornada|El Pais|BBC|El Mundo|Univision|Ocio Quitua|Rotary E-Club of Latinoamérica|NovaCiencia