ISSCC: Hoffnung für Blinde

US-Forscher haben eine mikroelektronische Sehprothese entwickelt. Sie gibt Blinden einen Teil ihrer Sehfähigkeit zurück und weckt Hoffnungen auf permanente Abhilfe bei krankheitsbedingter Erblindung.

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Von
  • Erich Bonnert

Durch die Krankheit Retinitis Pigmentosa verlieren die Lichtrezeptoren der Augennetzhaut ihre Fähigkeit, den Sehnerv zu stimulieren. Dies führt zur Einschränkung des peripheren Sehens (Tunnelblick) und kann im fortschreitenden Alter völlige Blindheit zur Folge haben. Rund zwölf Millionen Menschen sind weltweit davon betroffen.

Mit der Netzhautprothese, die im Auge implantiert wird, werden die Rezeptorzellen elektrisch stimuliert. Die Signale kommen von externen Videosensoren, die beispielsweise an einer Brille befestigt sein können; sie werden telemetrisch zum Prothesenchip im Auge übertragen. Der Transfer erfolgt induktiv und liefert sowohl Daten und Steuerinformationen als auch die Energie für die innenliegende Schaltung. Für den benötigten Datenstrom von 2 MBit/s über die kurze Funkstrecke sind 250 mW erforderlich. Die implantierten Mikroelektroden müssen auf eine Fläche von höchstens 5 Quadratmillimeter passen und benötigen zwischen 50 und 100 Hertz für ein flimmerfreies Sehen.

Damit völlig erblindete Patienten wieder Lesen und Gesichter erkennen können, wären gut 1000 Pixel (32 × 32) erforderlich. Den kalifornischen Forschern gelang ein Prototyp, der eine Elektrodenmatrix von 4 × 4 Pixel am Augenhintergrund platziert. Die Coil-Antenne für die drahtlose RF-Kommunikation wird um den Augapfel geschlungen und mit winzigen chirurgischen Haken befestigt.

In klinischen Versuchen konnten total erblindete Patienten mit der Netzhautprothese einzelne große Buchstaben lesen und Gegenstände wie Tasse und Teller erkennen. Die Entwickler zählen auf weitere Fortschritte in der Gehäuse- sowie Fertigungstechnik durch beteiligte Forschungsinstitute und glauben an weit bessere Ergebnisse mit kommenden Bausteingenerationen. Die an der Entwicklung beteiligte Firma Second Sight in Kalifornien will die Technik schließlich kommerzialisieren.

Zur International Solid State Circuit Conference siehe auch:

(Erich Bonnert) / (jk)