Projektbeschreibung
Ein nichtinvasives Netzhautimplantat
Eine Gehirn-Maschine-Schnittstelle ist eine Kommunikationsvorrichtung, die Signale vom Hirn erfasst und neuronale Informationen in Befehle umwandelt. Ungeachtet des immensen Potenzials der Gehirn-Maschine-Schnittstellen ist deren Leistung aufgrund technischer Probleme immer noch suboptimal. Das vom Europäischen Forschungsrat finanzierte Projekt Outer-Ret konzentriert sich auf Netzhautimplantate als Mittel zur Behandlung degenerativer Netzhauterkrankungen. Als Hauptziele gelten die Verbesserung der Neurostimulation der Netzhaut und die Entwicklung eines nichtinvasiven Ansatzes zur Realisierung des künstlichen Sehens. Die Ergebnisse werden einen grundlegenden Einblick in die Biologie der Netzhaut geben, aber auch die heute üblichen Strategien zur Verbesserung der Sehkraft bei Menschen mit degenerativen Netzhauterkrankungen voranbringen.
Ziel
Retinal implants remain one of the most demanding technologies in brain-machine interfacing. State of the art devices have yet to reach the needed performances. Main barriers are sub-optimal stimulation parameters and long development and testing procedures. While invasive approaches, have yet to achieve the resolution performances needed by million of patients blinded by retinal degenerative diseases, non-invasive approaches in the form of trans-orbital stimulation have received no attention, yet they offer potentially dramatically cheaper and easy to adapt and optimize technology. The main goal of this project is to advance the field of retina neurostimulation by developing new tools for the study and interfacing with the retina. In particular: (1) Bi-directional electrophysiological interface which can record and stimulate the intact retina (in the eye) and (2) soft multi-electrode arrays for non-invasive stimulation of the retina (soft trans-orbital electrodes) will be explored. We will use these tools to study the retina in its intact form (in animal models) and we will implement the gained know-how in humans to study non-invasive stimulation. In this project we will establish a new platform for bi-directional electrophysiological interfacing with the intact retina and we will use it to study the retina in its intact form. Such investigations have ground breaking nature as they can advance both the fundamental understanding of the retina and improve the manner by which we stimulate the retina to generate artificial vision: Specifically, we aim to record spontaneous waves activity and light sensitive ganglion cells, optimize electrical stimulation parameters in the intact retina, and ultimately to measure retina responses to trans-orbit stimulation. As the ultimate goal of the project, we aim to establish the foundation of trans-orbital stimulation as a new non-invasive paradigm for functional vision in patient suffering from retina degenerative diseases.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Thema/Themen
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2021-ADG
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