nl.3b-international.com
Informatie Over Gezondheid, Ziekte En Behandeling.



Kunstmatige retina kan zicht op blinden herstellen

Twee onderzoekers in de VS hebben een enorme stap vooruit gezet in de ontwikkeling van technologie om blinde mensen te helpen zien: ze hebben een kunstmatig netvlies gemaakt dat de normale visie bij blinde muizen herstelde. En ze hebben al een manier bedacht om een ??vergelijkbaar apparaat voor apen te maken, waarvan ze hopen dat ze het snel opnieuw kunnen ontwerpen en testen voor menselijk gebruik.
Kunstmatig netvliezen zijn geen nieuwe uitvinding, maar degenen die tot dusver zijn geproduceerd, produceren alleen maar ruwe visuele velden waar de gebruiker vlekken en randen van licht ziet om ze te helpen navigeren.
Maar de enige die Sheila Nirenberg en Chethan Pandarinath op het Weill Cornell Medical College in New York hebben ontwikkeld, stelt dieren in staat gezichtskenmerken te detecteren en bewegende beelden te volgen.
Ze vermelden hun doorbraak online in het 13 augustus nummer van de Proceedings van de National Academy of Sciences (PNAS).

Unieke functie: gecodeerde neurale signalen

Hun kunstmatige netvlies is anders omdat het een unieke eigenschap bevat: de neurale code die de retinacellen gebruiken om de visuele informatie aan de hersenen te communiceren. Het combineren van de code met het vermogen om een ??groot aantal lichtgevoelige cellen te stimuleren, produceert een systeem dat de hersenen de juiste hoeveelheid en soort informatie geeft om te "zien".
Hoofdauteur Nirenberg, computational neurowetenschapper bij Weill Cornell, vertelde de pers dat ze denkt dat blinden op een dag een vizier zullen kunnen dragen, vergelijkbaar met het vizier dat Geordi La Forge op Star Trek draagt. Het vizier heeft een camera die licht inneemt en een chip die dat licht omzet in een code die de hersenen gebruiken om het beeld opnieuw te creëren.
"Het is een spannende tijd. We kunnen blinde muisretinas maken en we bewegen zo snel als we kunnen om hetzelfde te doen bij mensen, "zei Nirenberg, een professor in de Afdeling Fysiologie en Biofysica en in het Instituut voor Computationele Biomedicine bij Weill Cornell.

Hoe de Retina werkt


Wetenschappers hopen dat kunstmatige retinas binnen een decennium kunnen worden gebruikt om menselijke blindheid te behandelen.Normaal zicht is waar licht in het oog komt en valt op lichtgevoelige cellen die op het oppervlak van het netvlies liggen. De "circuits" in het netvlies zetten het licht om in een reeks gecodeerde elektrische signalen of neurale pulsen en geven ze door aan outputcellen, ganglioncellen genoemd die de gecodeerde pulsen naar de hersenen verzenden via de oogzenuw aan de achterkant van het oog.
De hersenen begrijpen de stroom gecodeerde neurale pulsen en vertalen deze in zinvolle beelden.
Een veel voorkomende oorzaak van blindheid is wanneer het netvlies wordt beschadigd door ziektes die de fotoreceptoren doden en / of de circuits vernietigen die de gecodeerde neurale pulsen creëren. Maar vaak beschadigen deze ziekten de outputcellen niet.

Waarom de huidige prothetiek niet de volledige taak kan uitvoeren

Huidige protheses werken door elektroden te gebruiken die in het oog van de blinde patiënt zijn geïmplanteerd om de overlevende cellen aan te drijven: ze stimuleren de ganglioncellen met elektrische stroom.
Maar deze methode produceert alleen zeer ruwe visuele velden: de cellen worden gestimuleerd, maar ze ontvangen niet de juiste signalen, een soort neuraal equivalent van "witte ruis".
Wetenschappers werken aan verschillende manieren om deze aanpak te verbeteren. Eén manier is bijvoorbeeld om meer stimulatoren in het implantaat te hebben, in de hoop dat met meer stimulatie het beeld verbetert.
Een andere benadering die wordt getest, is het gebruik van gentherapie om lichtgevoelige eiwitten in het netvlies te genereren om de ganglioncellen te stimuleren.
Maar de uitvinding die "wachtend om te gebeuren" is, zoals Nirenberg uitlegt, is er een die niet alleen grote aantallen cellen stimuleert, maar ze ook stimuleert met de juiste code, dezelfde die het netvlies gebruikt om te communiceren met de hersenen.

Hoe ze de ontdekking hebben gedaan

Nirenberg had het idee dat elk lichtpatroon dat op het netvlies valt, via een algemene code of een reeks wiskundige vergelijkingen in equivalente patronen van neurale impulsen moet worden omgezet.

Ze zei dat mensen de code probeerden te vinden voor eenvoudige patronen. Maar ze was ervan overtuigd dat de code generaliseerbaar moest zijn voor elk soort stimulus, eenvoudig en complex, of het nu voor gezichten, landschappen, alles is waar het oog naar kijkt.
Het feitelijke "aha" -moment kwam toen ze om een ??andere reden aan de code werkte, zei Nirenberg. Ze besefte dat wat ze vond kon werken op een prothese.
Dus plaatsten zij en Pandarinath de vergelijkingen waaraan ze werkten op een elektronische chip en combineerden deze met een miniprojector.
De chip vertaalt het lichtpatroon (het beeld) dat in het oog komt, in gecodeerde elektrische pulsen en de mini-projector converteert ze naar lichtpulsen.
De lichtpulsen stimuleren de lichtgevoelige eiwitten die in de ganglioncellen zijn ingebracht, en het resultaat is dat de hersenen gecodeerde neurale pulsen ontvangen.
Ze testten de methode bij muizen. Ze maakten en vergeleken twee versies van de prothese: één zonder de code en één met de code.
Nirenberg zei dat het effect dramatisch was. Wanneer ze de code invoegen, zijn de prestaties van het systeem "gesprongen" tot bijna normale niveaus, dat is:
"... er was voldoende informatie in de uitvoer van het systeem om afbeeldingen van gezichten, dieren te reconstrueren - eigenlijk alles wat we probeerden", zei Nirenberg.
Ze deden een aantal rigoureuze tests om vast te stellen dat de patronen gemaakt met behulp van de prothese in de netvliezen van blinde muizen overeenkwamen met degene die door netvliezen werden geproduceerd bij het zien van muizen.
De studie toont aan dat de kritische componenten voor het maken van een zeer effectieve retinale prothese, de netvliescode en een hoge resolutiemethode van ganglioncelstimulatie nu min of meer op hun plaats zijn, zei Nirenberg.

Volgende stap

Het nieuwe apparaat biedt hoop voor de 25 miljoen mensen over de hele wereld waarvan de blindheid te wijten is aan retinale aandoeningen.Geneesmiddelen kunnen een klein percentage van deze populatie helpen, maar hun beste kans om het gezichtsvermogen te herstellen is met een prothese.
De veiligheid en effectiviteit van de prothese moet nu worden getest in proeven bij mensen, vooral om aan te tonen dat het deel van de gentherapie dat de lichtgevoelige eiwitten maakt, veilig is.
Nirenberg suggereert echter dat het gedeelte voor gentherapie veilig zal blijken te zijn, omdat het hetzelfde type therapie is dat is getest voor de behandeling van andere netvliesaandoeningen.
Ze zei dat het hele proces "spannend" is geweest en dat ze niet kan wachten tot het testen wordt gedaan, zodat patiënten zo snel mogelijk kunnen profiteren.
Subsidies van de National Institutes of Health en het Institute for Computational Biomedicine van Cornell University hebben de studie helpen financieren en beide auteurs hebben een patent aangevraagd op het apparaat.
Geschreven door Catharine Paddock PhD

Marijuana-extract verlicht multiple sclerose symptomen

Marijuana-extract verlicht multiple sclerose symptomen

Pijnlijke spierstijfheid, die de overgrote meerderheid van mensen met multiple sclerose treft, wordt verlicht met geleidelijk sterkere doses cannabisextract (tetrahydrocannabinol), volgens fase III-testresultaten gepubliceerd in het Journal of Neurology Neurosurgery and Psychiatry. Pijnlijke spierstijfheid kan het vermogen van een MS (multiple sclerose) patiënt om zijn dagelijkse routine activiteiten uit te voeren, ernstig beïnvloeden; de slaapkwaliteit kan worden beïnvloed en hun mobiliteit wordt verminderd.

(Health)

Tiener drinken en rijden druppels 54% in 20 jaar

Tiener drinken en rijden druppels 54% in 20 jaar

Tien procent van de tieners zegt tegenwoordig dat ze onder invloed van alcohol de afgelopen 30 dagen hebben gereden, vergeleken met 22% in 1991; een daling van 54%, zegt een Vital Signs-studie gepubliceerd door de CDC (Centers for Disease Control and Prevention). Hoewel dit welkom nieuws is, reden bijna een miljoen tieners (van 16 jaar en ouder) onder invloed van alcohol in 2011.

(Health)