Brikken måler 1,2 centimeter x 1,2 centimeter og blir operert inn på hjerneoverflaten til pasienten. Den må tåle varmt, fuktig og salt hjernevev.  (Foto: BISC-prosjektet / Columbia University)
Brikken måler 1,2 centimeter x 1,2 centimeter og blir operert inn på hjerneoverflaten til pasienten. Den må tåle varmt, fuktig og salt hjernevev. (Foto: BISC-prosjektet / Columbia University)

Denne brikken skal gi blinde synet tilbake

Ved hjelp av en liten brikke i hodet kan hjernen til blinde motta signaler fra et kamera og på den måten skape synsinntrykk.

Published

Mer enn 37 millioner mennesker i verden er blinde. Mange av dem har intakt synssenter i hjernen, det er bare øyet eller signaloverføringen fra øyet til hjernen som er skadet.

Hvis hjernen deres kunne motta signaler på annen måte, kunne de da fått synet tilbake?

Dette er utgangspunktet for et nytt amerikansk forskningsprosjekt, hvor folk fra Universitetet i Oslo deltar. De skal forsøke å gi blinde synet tilbake ved hjelp av en elektronisk brikke på hjerneoverflaten til pasienten.

Skal skape synsinntrykk i hjernen til pasienter

Når vi ser på noe, sendes det signaler fra øynene opp til synshjernebarken i bakhodet, og nevroner (hjerneceller) i et mønster som tilsvarer det vi ser på, blir aktivert. Ser du på en banan, for eksempel, vil nevroner i et bananliknende mønster være aktive.

– Mønstre og konturer registreres av nevronene i én del av synshjernebarken, mens farger og bevegelse blir registrert andre steder i hjernen, sier hjerneforsker og fysikkprofessor Gaute Einevoll.

I prosjektet han deltar i, skal forskerne i løpet av de neste fire årene utvikle en brikke som skal skape synsinntrykk i hjernen til pasienter.

Slik skal synsprotesen fungere: Et kamera montert på en brille sender bilder til en boks plassert på bakhodet til pasienten. Signalene sendes trådløst til en brikke som er operert inn på hjerneoverflaten, rett over synsbarken. (Illustrasjon: BISC-prosjektet / Columbia University)
Slik skal synsprotesen fungere: Et kamera montert på en brille sender bilder til en boks plassert på bakhodet til pasienten. Signalene sendes trådløst til en brikke som er operert inn på hjerneoverflaten, rett over synsbarken. (Illustrasjon: BISC-prosjektet / Columbia University)

Én million kontaktpunkter

I første versjon har brikken 65 000 kontakter, senere vil det utvides til én million. Ved å styre strømmene fra kontakten i brikken, er håpet at det vil være mulig å skreddersy hvilke nevroner som aktiveres, slik at ulike synsinntrykk bli skapt.

Prosjektet ledes fra Columbia-universitetet i New York. Universitetet i Oslo er eneste partner utenfor USA.

Pierre Berthet (t.v.) og Gaute Einevoll skal regne på hvordan elektriske signaler kan styre hjerneceller. (Foto: Hilde Lynnebakken / UiO)
Pierre Berthet (t.v.) og Gaute Einevoll skal regne på hvordan elektriske signaler kan styre hjerneceller. (Foto: Hilde Lynnebakken / UiO)

– Vi ble spurt om å delta fordi vi ved hjerneforskningssenteret CINPLA er gode på beregninger av elektriske signaler i hjernen, forteller Einevoll.

– Vi regner på hvordan elektriske strømmer mellom kontaktene i den elektroniske brikken påvirker nevronene i hjernevevet under, hvordan strømmene går i vevet og får nevronene til å «fyre», sier han.

– Så dere skal finne ut hva slags strømmer som må sendes fra brikken for at hjernen skal vise for eksempel en banan?

– Ja, men vi trenger antagelig ikke kjenne hjernens språk helt perfekt. Det viser seg ofte at hjernen er veldig flink til å tilpasse seg.

Vet ikke hva de vil se

Forskerne skal gjøre beregninger av for eksempel hvor mye strøm du må sende inn i hjernevevet fra de ulike elektriske kontaktene for at ulike nevroner skal fyres av, og de skal finne ut hvordan det går an å stimulere nerveceller ved en bestemt dybde i synsbarken, uten å forstyrre nevronene rundt.

– Men hva pasientene faktisk vil se, finner man først ut når det prøves ut i praksis, forklarer Einevoll.

Implantatet skal først testes ut på dyr, før det blir klart for bruk hos pasienter når prosjektperioden utløper i 2021.