Projektbeschreibung
Eine neuartige kortikale Sehprothese
Weltweit sind etwa 40 Millionen Menschen blind. Das Sehvermögen dieser Menschen wiederherzustellen ist ein großes wissenschaftliches Ziel. Aufgrund der Degeneration der Verbindung zwischen Auge und Gehirn kann das Sehvermögen derzeit nur in Bereichen wie dem visuellen Kortex wiederhergestellt werden. Im ERC-finanzierten Projekt PROVISO soll eine neue kortikale Sehprothese getestet werden, bei der flexible Polymerelektroden in den visuellen Kortex eingesetzt werden. Diese Elektroden können stimuliert werden, um eine rudimentäre Form der Sicht zu erzeugen. Derzeit zerfallen die Elektroden jedoch mit der Zeit und der Zugang zum virtuellen Kortex ist schwierig. Im Projekt werden daher Methoden entwickelt, langlebige flexible Elektroden tief im Gehirn einzusetzen, um das Sichtfeld auszuweiten.
Ziel
Approximately forty million people across the world are blind, a condition with serious consequences for a persons autonomy. Restoration of visual function in blind individuals is an important scientific goal with large societal benefits. In a large fraction of blind patients, the connection between the eye and the brain has degenerated so that restoration of a rudimentary form of vision can only be achieved in pathways downstream from the retina, like the visual cortex. PROVISO tests the feasibility of a new approach for a cortical visual prosthesis by implanting flexible polymer electrodes into the visual cortex that can be stimulated electrically to create a rudimentary form of vision.
Weak electrical currents applied to an electrode in the visual cortex induce an artificial percept of light, called phosphene. Multiple phosphenes can be used to build up a shape, just as the lights of a matrix board along the highway generate letters. A promising approach to restore vision involves inserting tiny electrodes into the visual cortex, close to the neurons, so that weak currents result in phosphene perception.
There are two problems that need to be solved before the prosthesis can become a treatment for blind individuals. The first problem is that the electrodes available for chronic implantation are made of silicon or metal, which causes a tissue response (gliosis) causing the interface with the tissue to degrade after several months. The second problem is coverage of the visual field. In humans, much of primary visual cortex (V1) is not located on the surface of the brain, but inside a sulcus, making it difficult to access. PROVISO will develop methods to implant flexible electrodes, that cause little tissue damage and remain functional across longer time scales, into the brain. These electrodes will be implanted deep into several brain areas, thereby providing a good coverage of the visual field.
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.
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