Las investigaciones realizadas por científicos de Israel y Estados Unidos sugieren que los cerebros de las personas ciegas que se someten a implantes de retina artificial pueden ser capaces de procesar la información del implante e integrarla con éxito en los estímulos que provienen naturalmente de otras partes de la retina.
El hallazgo podría allanar el camino para restaurar mejor la visión en pacientes que sufren de una de las causas más comunes de ceguera, señalaron los investigadores.
En el estudio, que aparece en la revista Current Biology, investigadores de la Universidad Bar-Ilan de Israel y de la Universidad de Stanford de Estados Unidos muestran “por primera vez” evidencia que indica que el cerebro sabe cómo integrar la visión natural y la artificial, mientras mantiene y procesa información importante para la visión, según una declaración de las universidades.
La degeneración macular (DMAE) causa ceguera en millones de personas en el mundo occidental. Es la causa más común de pérdida severa de la visión en el mundo occidental entre los mayores de 50 años, y su prevalencia aumenta con la edad. Aunque no existe una cura para la DMAE, los recientes avances significativos en los implantes de retina artificial pueden llevar a un tratamiento efectivo.
Ubicada dentro del ojo, la retina contiene receptores de luz (fotorreceptores) que absorben la luz. La información es luego procesada y transmitida al cerebro. La mácula, el área central de la retina, procesa la mayor parte de la información que llega al cerebro desde el ojo, lo que permite ver mientras se lee y se conduce, el reconocimiento facial y cualquier otra actividad que requiera una visión precisa.
En la retina periférica, el área de la retina fuera de la mácula que ayuda principalmente con el juicio espacial, la visión es 10-20 veces menos precisa. En la DMAE la visión precisa se ve afectada debido al daño en el centro de la retina, mientras que la visión periférica permanece normal.
Cuando hay daño en las capas fotorreceptoras de la retina, se puede implantar una retina artificial, un dispositivo construido con electrodos diminutos de menor anchura que un pelo. La activación de estos electrodos da como resultado la estimulación eléctrica de las células retinianas restantes y da como resultado la restauración visual, aunque sea parcialmente.
Los pacientes con DMAE implantados con una retina artificial poseen una combinación de visión central artificial y visión periférica normal.
Los investigadores estudiaron cómo esta combinación de visión artificial y natural es procesada por el cerebro, y si el cerebro puede integrar la visión artificial y natural adecuadamente, para saber cómo desarrollar aún más productos que puedan ayudar a las personas con ceguera.
“Queríamos ver cómo el cerebro es capaz de combinar las dos clases de información, porque puede proporcionarnos entendimiento que es importante para mejorar la restauración de la visión en los pacientes ciegos”, dijo el Prof. Yossi Mandel, jefe del Laboratorio de Ciencia e Ingeniería Oftálmica de la Universidad Bar-Ilan y el autor principal del estudio. El estudio también tiene “potencialmente otras aplicaciones, porque, de alguna manera es un tipo de interacción hombre-máquina”, siendo la parte de la máquina la retina artificial.
“La corteza visual de nuestro cerebro procesa la información de la retina, y queríamos saber si el cerebro era capaz de procesar y analizar e integrar la información procedente tanto de la retina protésica como de la retina natural”, dijo. “Esto permitirá a la persona implantada ver, incluso si parte de la información provenía de un chip artificial”.
En su trabajo, los investigadores implantaron roedores con implantes similares a los creados para los humanos y estudiaron la actividad del cerebro. El implante, la prótesis de retina, está compuesto por docenas de diminutas células solares y electrodos, y fue desarrollado por el Prof. Daniel Palanker de la Universidad de Stanford.
“Lo que encontramos es que el procesamiento básico (capacidades) de la corteza visual se conservan, y es capaz de combinar las señales artificiales y naturales, al igual que cuando ambas señales vienen de forma natural, cuando las personas tienen una visión natural”, dijo.
“Estos resultados pioneros tienen implicaciones para una mejor restauración de la vista en los pacientes con DMAE implantados con prótesis de retina y apoyan nuestra hipótesis de que la visión protésica y natural puede ser integrada en el cerebro. Los resultados también podrían tener implicaciones para futuras aplicaciones de interfaz cerebro-máquina donde los procesos artificiales y naturales coexisten”, añadió Mandel.
La investigación se llevó a cabo en el laboratorio del Prof. Mandel en la Escuela de Optometría y Ciencias de la Visión, la Facultad de Ciencias de la Vida Mina y Everard Goodman y el Instituto de Nanotecnología y Materiales Avanzados (BINA) de la Universidad Bar-Ilan, en colaboración con el Prof. Palanker de Stanford.
