Cookies op Tweakers

Tweakers maakt gebruik van cookies, onder andere om de website te analyseren, het gebruiksgemak te vergroten en advertenties te tonen. Door gebruik te maken van deze website, of door op 'Ga verder' te klikken, geef je toestemming voor het gebruik van cookies. Je kunt ook een cookievrije versie van de website bezoeken met minder functionaliteit. Wil je meer informatie over cookies en hoe ze worden gebruikt, bekijk dan ons cookiebeleid.

Meer informatie

Door , , reacties: 103, views: 20.460 •

Onderzoekers van het Massachusetts Institute of Technology hebben een prototype voor een implantaat ontwikkeld dat blinde mensen een deel van hun gezichtsvermogen kan teruggeven. De oogzenuw dient daarbij intact te zijn.

Het implantaat stimuleert de oogzenuwen door elektrische signalen aan de oogzenuw door te geven. De elektronische stimulatie werkt door middel van een bril waarop een videocamera is gemonteerd. De beelden worden draadloos naar een kleine chip gestuurd die op de oogbol is bevestigd en de signaalverwerking voor zijn rekening neemt. De signalen worden vervolgens naar elektroden gestuurd die de zenuwcellen onder de retina stimuleren. Daarbij worden de signalen over het netvlies verdeeld zodat met het beeld corresponderende delen van het netvlies gestimuleerd worden: het beeld wordt dus op het netvlies 'gemapped'.

Om met de camerabril iets te kunnen zien, dienen patienten een intact netvlies en dito oogzenuw te hebben. Daarom kunnen alleen mensen die door bijvoorbeeld retinitis pigmentosa of maculadegeneratie blind geworden zijn met de techniek geholpen worden. De implantatietechniek van de groep onderzoekers van het MIT en andere onderzoeksinstanties maakt gebruik van minder ingrijpende operaties dan eerdere, vergelijkbare implantaten. De elektrodes van het MIT-prototype worden bijvoorbeeld onder het netvlies in plaats van erop aangebracht, wat ook het risico op beschadiging vermindert.

De signaalverwerkingschip, die in een titanium verpakking gevat is, wordt via inductiespoelen van energie voorzien. Het systeem verkeert nog in het prototype-stadium: de implantaten werden vooralsnog alleen op varkens getest. Wanneer proeven met mensen beginnen, zullen ook de signaalverwerkingsalgoritmes fijn afgesteld kunnen worden op basis van feedback door menselijke proefpersonen.

Retina-implantaat van MIT

Lees meer over

Gerelateerde content

Alle gerelateerde content (23)

Reacties (103)

Reactiefilter:-1103097+153+24+30
Het ziet er wel heel erg star trek uit :D
Er lopen nu ergens varkens met zo'n bril rond :p

Ik vraag me af hoe ze aan zo'n beest vragen of het werkt :). Lijkt me redelijk onmogelijk.

[Reactie gewijzigd door MGiles op 28 september 2009 10:26]

Het is toch wel al langer dat dit kan? Ik kan me een nieuwsberichtje van een jaar of 5 geleden herinneren waarbij een beeld van 64 pixels op de cortex werd gemaakt. Maar misschien dat dit wat scherper is.
Ja ze moeten toch mee he met de full HD rage :P
humh ja en dan elke paar jaar een niew oog :( heeft die van jou nog pall :O mijn oog if hd ready ^^
hahaha i zit op Full HD
volgende week wordt het pas echt vet\dan krijg ik quad HD. en stereoscopie
(lullig met 1 oog he :P)

maar echt een prachtige ontwikkeling
kan neit snel genoeg to wasdom komen!

zowieso wat we hiervan kunnen leren is enorm.
wat de beste patronen voor hersenen zijn etc etc!
ontzettend interessant reasearch dus!

[Reactie gewijzigd door freaq op 26 september 2009 10:19]

Met dit soort onderzoek kunnen we erg weinig zeggen over de werking van de hersenen. Hier wordt het oog gestimuleerd op het niveau van de lichtgevoelige cellen (gezien het netvlies ook intact moet zijn). Het enige dat we hiermee zullen weten is dat je i.p.v. lichtbundels ook direct de zenuwen kunt prikkelen. Afhankelijk van de resolutie zou je nog wel wat interessante hypothesen kunnen bedenken om te kunnen testen, maar de resolutie hiervan is verre van hoog genoeg om tot nieuwe inzichten te komen. (ik kan me uiteraard vergissen, maar het gaat in ieder geval niets over de werking van de hersenen zeggen, niets in ieder geval dat we niet op andere makkelijkere manieren ook kunnen aantonen.)
Hiermee kan wel degelijk veel over de werking van de hersenen geleerd worden met betrekking tot het zichtcentrum. Er stond pas geleden een artikel in Nature waar muizen een gen hadden gekregen waarmee ze net als mensen 3 kegeltjes in het oog ontwikkelen ipv 2. Waarmee ze dus in principe RGB kleuren kunnen zien ipv dichromatisch beeld.

Het bleek dat alleen door het doorsturen van het nieuwe kleursignaal de hersenen een trichromatisch beeld ontwikkelden! Zonder enige genetische aanpassing ind e hersenen zelf. De hersenen reageren dus op electrische prikkels en adopteren dit automatisch in dit geval en zijn dus erg flexibel.

Een volgende stap zou Infrarood visie of UV kunnen zijn. Een bril als deze kan gemakkelijk aangepast worden voor UV voor IR licht. En dus werking van de hersenen blootleggen door dat mensen natuurlijk veel beter dan muizen hun waarnemingsvermogen kunnen beschrijven.

[Reactie gewijzigd door ulerik op 26 september 2009 21:42]

Nee, in het voorbeeld met de muizen komt er meer in het oog van de muizen, met de oplossing die de 'techneuten' gemaakt hebben vervang je alleen het licht door elektrische signalen, er is niets meer dan er was, je zal dus ook niets meer of minder te weten komen. Je kan inderdaad de signalen die je stuurt af laten hangen van UV licht, of IR licht, maar dat is dan als vervanging van het kleuren zien, en dan zal de ervaring ook niet anders zijn dan wat andere mensen hebben met het zien van kleuren.

De plastischiteit van hersenen is ook niets nieuws, je kan mensen iets anders laten zien dan ze nu zien, maar niet meer dan ze ooit hebben kunnen zien.

Hetzelfde principe als we hier hebben is een beeldscherm voorschotelen aan 'normale' mensen. Wat je weet is dat je natuurlijke signalen kan vervangen met nieuwe signalen, echter zal je niet tot nieuwe inzichten komen.

[Reactie gewijzigd door Skohsl op 26 september 2009 17:53]

Je hebt gelijk dat dit niet direct te vergelijken is met het muizen onderzoek, waar het geen directe klinische toepassing behelst. Maar toch geeft deze mogelijkheid nieuwe methoden om de hersen werking te onderzoeken. Door de electroden direct aan de zenuwcellen te koppelen haal je een schil weg van de conversie cascade van licht tot beeld in ons hoofd. Waardoor je bijv. kan onderzoeken hoe gegenereerd beeld tijdens de slaap dromen beinvloedt.
Maar idd met minder klinische relevantie dan het doel nu.

[Reactie gewijzigd door ulerik op 27 september 2009 12:20]

Quad HD? Man, doe mij die wireless verbinding met de popcorn hour maar :+
lol films direct streamen naar je oog ipv eerst op TV, wel een HDMI poort in je schedel maken.
pff....Full HD. Ik heb al een 3D oog 8-)
ook wel aardig een extra oog in je achterhoofd. als achteruitkijkspiegel :P
Ik heb zelfs 2 3D ogen. En die heb ik al sinds ik ben geboren :*)
Mensen kunnen pas 3D zien met 2 ogen + de hersenen. Je hebt dus geen 2 3D ogen, maar 2 ogen die samen 3D kunnen zien via de hersenen.
eigenlijk dat niet eens.
je ziet 2 vlake beelden.
en je ziet dus stereoscopisch.

je hersenen maken daar een 3d oplossing voor.
maar 3d zien we eigenlijk helemaal niet.

daarom kunnen we ook diepte in een 2d vlak zien.
bijv een tekening, (of beter 2 losse beelden)
Als we 3D zouden kunnen zien dan zouden we het complete universum in 1 oogopslag kunnen waarnemen.
Het menselijk oog zit rond de 80 megapixel meen ik hier ergens enkele jaren terug eens gelezen te hebben. Dat is ver boven full hd :)
Ja, maar da's natuurlijk niet gelijk voor het hele gezichtsveld. Hersens hebben ook het probleem van beperkte bandbreedte, vandaar dat er gefilterd moet worden.

Met andere woorden; waar je naar kijkt, dat ziet er op dat moment erg hi-res uit, maar reken er maar niet op dat je echt op die resolutie ziet wat er in je ooghoeken gebeurt. Je weet dat er iets plaatsvindt, maar zal er eerst op moeten focussen.
Ik kan me inderdaad oudere berichten herinneren, zelfs berichten van een jaar of 15-20 geleden. Maar dat was inderdaad maar een paar pixels (ledjes) en wilde dat werken dan moest er een kabel van 5cm doorsnee in de schedel geplugd worden.

Dit is vele malen geavanceerder en nog eens draadloos (waardoor ook meteen een stuk minder creepy!).
Prachtige ontwikkeling !
Samen met die bolvormige camera kan dit misschien wel een flinke doorbraak worden.
Hoewel het wel lastig wordt om die zenuwen en netvlies intact te houden als je plaats moet maken voor een camera in je oogkas.

Kan je die bril eigenlijk ook nog af zetten?

Wat is eigenlijk de framerate van die camera's?
Denk dat je @15fps na een poos echt wel hoofdpijn krijgt.

[Reactie gewijzigd door Amanoo op 26 september 2009 09:46]

Lijkt me wel, een excollega die had een gat in ze hoofd en kon daar een aparaat op klikken omdat die hardhorend was... Die geeft de signalen ook op 1 of andere manier door (niet eens bij ze oor), en kan hem ook gewoon afklikken :P
Dat ding was dan een cochleair implantaat (CI) of een bone anchored hearing aid (BAHA), of, maar die kans is maar heeeeel erg klein, een auditory brainstem implant (ABI). Zo'n CI stimuleert de gehoorszenuw direct, waardoor de cochlea e.d. niet meer gebruikt worden, en geeft zo de informatie door aan het brein. Zo'n BAHA zit daar weer een trapje voor, als je cochlea wel goed werkt, maar de gehoorsbeentjes de geluidstrilling niet meer eraan doorgeven geeft zo'n BAHA de info door aan de cochlea door deze te laten trillen. Een ABI gaat nog een stap verder, en geleidt de informatie direct naar de "gehoorskern" in de hersenstam. Dat is echter een beduidend moeilijker techniek, de ingreep is een stuk complexer.

De bovenstaande techniek heeft wel wat weg van de werking van zo'n CI, je overbrugt precies het deel waar de informatie eigenlijk omgezet werd naar pulsen (cochlea in het ene geval, retina in het andere geval) en stimuleert de zenuwen zelf. Ik denk wel dat de versie voor het oog wat complexer zal zijn, omdat je je voor kunt stellen dat in het oog de prikkels over een bepaald oppervlak gegeven moeten worden (alle info op één plaats laten binnenkomen geeft natuurlijk geen spatiële resolutie), je moet dus op het niveau van de kleine zenuwtjes gaan zitten, voordat ze een grotere bundel gaan vormen (de echte oogzenuw), en je zult dus een vrij fijn verspreid netwerk van elektrodes moeten maken.

Maar alles bij elkaar wel een mooie techniek, die zeker de potentie heeft de klachten van een hoop mensen te verlichten. Enige hoop voor mensen die tot nu te horen moesten krijgen dat ze langzaam maar zeker blind zouden worden.
Ik vraag me ook af of je het oog niet gemakkelijk beschadigt met zoiets.

Volgens mij kun je 'm wel afzetten, aangezien de communicatie draadloos gaat

Ik denk niet dat je last zult hebben van een framerate, 't zal niet gaan flikkeren want 't is niet echt een beeldbuis. Alles zal er hooguit een beetje schokkerig uitzien, maar ja, dat is altijd nog veel beter dan blind zijn.
Ik vraag me ook af of je het oog niet gemakkelijk beschadigt met zoiets.
Dat risico zal er natuurlijk zijn, maar als je blind bent heb je doorgaans toch niet bijzonder veel aan je ogen. Zelf zou ik dat een risico vinden dat ik wel zou nemen als ik daarmee weer iets zou zien.
De ogen zijn wel belangrijk. Het netvlies moet immers intact zijn...
dat risico is er nu juist niet - (overdreven) - vergeet niet dat het oog extreem veerkrachtig is ,, een waterballon is ook heel moeelijk met je nagels te slopen - als je ze er zachtjes oplegt en dan pas gaat duwen - wordt het flink lastig... - zo ook in het oog, - de grooste dreigingen voor het knappen van laagjes (en dus permanente beschadigingen - is er gewoon niet... natuurlijk is er dan nog steeds een risico (bijv buitenproportionele druk (diepzeeduiken - maar dat mocht ook nu al niet met bijv kunstof lensjes en dergelijken)

zo'n projector lens is dus zeker wel een uitkomst omdat deze (in tegenstelling tog geslepen lensen geen last hoeft te hebben van vermeltende pixels (lichthinder).

en idd, - het zou dan ook mogelijk moeten zijn om gebruik te maken van de cams in je auto, of nightvision...
Dat risico zal er natuurlijk zijn, maar als je blind bent heb je doorgaans toch niet bijzonder veel aan je ogen.
Ik snap wat je bedoelt, maar van de andere kant, de ontwikkelingen gaan erg snel. Na deze ingreep (zeker als het fout gaat) zit het er dik in dat je de volgende generatie implantaat niet meer kunt gebruiken. Lijkt me een vreselijke afweging om te moeten maken... :s
of je nu een blind oog beschadigd of niet? maakt dit zoveel uit?

Als ik blind was, zou ik het risico wel nemen :); daarbij voor deze techniek heb je toch maar 1 oog nodig? dus als het de eerste maal mislukt kan je toch nog eens proberen, niet?
De beelden worden draadloos naar een kleine chip gestuurd die op de oogbol is bevestigd en de signaalverwerking voor zijn rekening neemt.
Volgens mij kan je deze bril dus wel afzetten :)
Klein stukje tekst niet gelezen }:O
Hehe dan laat je stiekum je bril vallen op de grond terwijl de zuster naast je staat je bloeddruk te meten. Zo meneer een flinke bloeddruk steiging ineens *oeps* :P
Hoewel het wel lastig wordt om die zenuwen en netvlies intact te houden als je plaats moet maken voor een camera in je oogkas.
De camera zit in de bril, niet in de oogkas :P
Maar er zit een chip in je oogkas :P
Ik doelde op iets wat ik eerder had gelezen over een bolvormige camera. Als je deze technieken zou kunnen combineren zou dat erg mooi zijn.
Hoewel het wel lastig wordt om die zenuwen en netvlies intact te houden als je plaats moet maken voor een camera in je oogkas.

Nou nee, juist niet. De opbouw van het menselijke oog is namelijk als volgt (van voren naar achter gezien, zoals dus de manier waarop het licht invalt):

- Hoornvlies
- Pupil
- Lens
- Glasachtig 'oogbol' (feitelijk een hoop vloeistof om de boel op te vullen)
- Netvlies
- Oogzenuw

Als je dus een camera in wilt bouwen, blijf je vóór de oogzenuw en het netvlies, dus zo heel erg riskant lijkt me dat niet.

Het enige wat ik raar vind aan de hierboven beschreven methode is dat ze de chip onder het netvlies willen plaatsen. Hierdoor moet je dus eerst dóór deze laag heen. De claims van 'minder ingrijpend' of 'minder kans op beschadiging' begrijp ik dan ook niet helemaal, want per slot van rekening ben je dus nog altijd in het oog aan het wroeten (vereist operatie, kan niet poliklinisch en dus sowieso ingrijpend) en is de kans op beschadiging weliswaar marginaal kleiner, maar desondanks nog wel aanwezig.

Het feit dat ze dit voorlopig op varkens hebben getest en nog niet op mensen geeft al aan dat ze dus bizar weinig data hebben en een vergelijking met bestaande technieken, die al op duizenden mensen is uitgevoerd met zéér uitgebreide controles en onderzoeken, is dan ook een beetje krom en op zijn minst bijzonder voorbarig en optimistisch.
"Het enige wat ik raar vind aan de hierboven beschreven methode is dat ze de chip onder het netvlies willen plaatsen. Hierdoor moet je dus eerst dóór deze laag heen."

Je zult wel moeten. De zenuwen die gestimuleerd moeten worden zitten namelijk onder de retina. Als je de retina kon stimuleren, zodat deze de impulsen zouden doorgeven zou je het hele implantaat helemaal niet nodig hebben, dan zouden mensen namelijk een functionele retina hebben... En daar ligt hem nu net het probleem bij o.a. retinitis pigmentosa.
straks kan je hem niet uitzetten als je wil slapen, zit je de hele nacht naar het plafond te staren (camera zit aan de buitenkant)
Volgens mij kan je gezonde ogen ook niet uizetten, wanneer je gaat slapen. Je doet je oogleden dicht. Pleistertje voor de CCD zou een aardige tweakeroplossing zijn. ;)
super ontwikkeling :D, ik vraag me alleen af in hoeveel gevallen van blind zijn het netvlies nog intact is.

[Reactie gewijzigd door pieter vs op 26 september 2009 09:46]

Ik geloof dat ik een flinke tijd terug ook al ergens zoiets heb gelezen of gezien.
Maar het is alleszinds geen slechte ontwikkeling.
De ontwikkelingen op dit gebied van implantaten gaan snel. De transplantatie van een tand in het oog om het gezichtsveld terug te krijgen is ook opmerkelijk:
http://abcnews.go.com/Hea...nted-eye/story?id=8595589
http://www.dailymail.co.u...-TOOTH-implanted-eye.html
Als de drager toch blind aan dat oog is, waarom zou je het aan de zijkant van de bril monteren i.p.v. in het verlengde van de iris. Lijkt me prettiger voor stereo visie...
(er vanuit gaande dat de drager ooit heeft kunnen zien natuurlijk)
Daar heb je wel een punt, als je vanuit twee punten ziet, en het ene punt ligt net naast je hoofd, wordt je dan niet duizelig als je snel je hoofd draait?
Dit word je sowieso.

Normaliter compenseren je hersenen hoofdbewegingen en zullen bij elke rotatie en beweging van het hoofd onbewust een tegengestelde beweging van je oogbollen veroorzaken, zodat je focuspunt op hetzelfde voorwerp kan blijven rusten zonder dat je daar actief over hoeft na te denken. Heel botweg komt dit neer op beeldstabilisatie, maar dit is een ongelooflijk complex proces waarbij niet alleen je hersenen maar ook je evenwichtsorgaan, enkele zenuwen en je oogspieren betrokken zijn.

Met een camera op je bril zal de 'verwachte' compensatie (van je oogspieren en dus je oogbol) bij een hoofdrotatie uitblijven en op zijn minst voor ongewenste effecten zoals duizelijkheid of hoofdpijn zorgen.

Maar ja, zoals hierboven beschreven: Nog altijd beter dan helemaal niks zien.
Vaak zullen de patienten aan beide ogen tegelijkertijd blind zijn en dan verwacht ik dat het kijken door twee van zulke cameras ongeveer gelijk zal zijn als het continue kijken door een verrekijker: vervelend, omdat je je hele hoofd moet draaien als je naar iets in je ooghoeken wilt kijken.
Het lichaam went er tot op zekere hoogte wel aan. De hersenen merken een probleem op en passen daarop de "programmatuur" aan om dit te beperken.

Hoe komt hinken denk je? Je lichaam merkt een pijnprikkel op, en zoekt de manier van bewegen die het minste pijn geeft. Dit gebeurt ook bij mensen met bijvoorbeeld een nekhernia, die pijn naar hun arm krijgen bij het draaien van hun hoofd naar een bepaalde kant, op een gegeven moment draaien de hun bovenlichaam in plaats van hun hoofd. Dit gebeurt ten dele bewust, maar een heel groot deel ervan wordt automatisme.

Er zijn meerdere experimenten gedaan, waarbijmensen bijvoorbeeld een dril op kregen die alles ondersteboven weergaf, toch zagen ze al na enkele uren weer "recht" en konden gewoon rondlopen, dingen grijpen etc. Dit komt omdat het beeld gewoon anderes verwerkt wordt in het brein. Het probleem zoals je het hierboven beschrijft zal dus waarschijnlijk opgelost worden door het brein, door bijvoorbeeld het andere oog in de neutrale stand te houden bij het bewegen van het hoofd.

Onderschat het brein nooit ;)

edit: typo

[Reactie gewijzigd door Masterlans op 26 september 2009 14:07]

wel een mooie techniek.

Wat ik me nu afvraag is of ze op het externe gedeelte (de bril met camera) een VGA/DVI/HDMI input kunnen maken zodat je film kan kijken zonder beeldscherm :9
Dan spreken we pas echt van Super Eye-vision.
Geen geklooi meer met TV's, dichtbij of verweg gaan zitten, gewoon SD-kaartje in je bril en kijken maar :)
Geordi La Forge :)
Komen steeds meer "verzinsels" uit Star Trek naar de realiteit, wel bijzonder dat dat dan min of meer "voorspeld" is door die serie.
Alhoewel een irrelevante reactie op het artikel zelf, je hebt wel voor een stuk gelijk. Je moet tegenwoordig (en zeker in de toekomst) al enorm creatief zijn om nog origineel te zijn in het scifi genre. Fancy smalle displays, multi touchscreen, hypospray, toestellen die neigen naar tricorders, pads (e-readers in kleur), ze bestaan en ze zijn zelf betaalbaar.

Buiten aliens, beaming, warpdrive en een economie zonder geld zijn we er bijna ;-)

Deze post is evenals compleet off topic en irrelevant
wat we vroeger ridicuul vodnen hebben we nu... of over 5-15 jaar
wat we nu ridicuul vinden zwaartekracht uitzetten ofzo geen idee
hebben we over 50 jaar mischien al...
Mocht het ook zo gaan met de warpdrive dan krijgen we op 5 april 2063 een bezoekje van de Romulans :9 .

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.



Populair: Desktops Samsung Smartphones Privacy Sony Microsoft Apple Games Consoles Politiek en recht

© 1998 - 2014 Tweakers.net B.V. Tweakers is onderdeel van De Persgroep en partner van Computable, Autotrack en Carsom.nl Hosting door True

Beste nieuwssite en prijsvergelijker van het jaar 2013