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La dégénérescence maculaire (DMLA) provoque la cécité chez des millions de personnes dans le monde occidental. C’est la cause la plus fréquente de perte de vision sévère chez les 50 ans et plus, et sa prévalence augmente avec l’âge. Bien qu’il n’y ait pas de remède pour la DMLA, des avancées récentes importantes dans les implants rétiniens artificiels peuvent conduire à un traitement potentiel. Jusqu’à maintenant, les neurobiologistes ne savaient pas si le cerveau pouvait combiner efficacement vision naturelle et artificielle ; une nouvelle étude vient répondre par l’affirmative à cette question. 

Située à l’intérieur de l’œil, la rétine contient des récepteurs de lumière (photorécepteurs) qui absorbent la lumière. Les informations sont ensuite traitées et transmises au cerveau. La macula, la zone centrale de la rétine, traite la plupart des informations qui atteignent le cerveau depuis les yeux, permettant de voir pendant la lecture et la conduite, la reconnaissance faciale et toute autre activité nécessitant une vision précise.

Dans la rétine périphérique, la zone à l’extérieur de la macula, qui aide principalement au jugement spatial, la vision est 10 à 20 fois moins précise. Dans la DMLA, la vision précise est altérée en raison de dommages au centre de la rétine, tandis que la vision périphérique reste normale.

Cerveau : il peut combiner efficacement visions naturelle et artificielle

Lorsqu’il y a des dommages aux couches photoréceptrices de la rétine, une rétine artificielle — un dispositif construit à partir de minuscules électrodes de plus petite largeur qu’un cheveu — peut être implantée. L’activation de ces électrodes entraîne une stimulation électrique des cellules rétiniennes restantes et permet une restauration visuelle, quoique partiellement. Les patients atteints de DMLA implantés avec une rétine artificielle possèdent une combinaison de vision centrale artificielle et de vision périphérique normale.

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Cette combinaison de vision artificielle et naturelle est importante à étudier afin de comprendre comment aider les aveugles. À cet égard, l’une des questions cruciales est de savoir si le cerveau peut intégrer correctement la vision artificielle et naturelle. Dans une nouvelle étude publiée dans la revue Current Biology, des chercheurs de l’Université Bar-Ilan et de l’Université de Stanford rapportent pour la première fois la découverte de preuves indiquant que le cerveau sait comment intégrer la vision naturelle et artificielle, tout en conservant les informations de traitement qui sont importantes pour la vision.

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Vers une solution thérapeutique pour la DMLA et une optimisation des interfaces cerveau-machine

« Nous avons utilisé un système de projection unique qui a stimulé la vision naturelle, la vision artificielle ou une combinaison de vision naturelle et artificielle, tout en enregistrant simultanément les réponses corticales chez les rongeurs implantés avec un implant sous-rétinien » déclare Tamar Arens-Arad. L’implant est composé de dizaines de minuscules cellules solaires et électrodes, développées par le professeur Daniel Palanker à l’Université de Stanford.

« Ces résultats novateurs ont des implications pour une meilleure restauration de la vue chez les patients atteints de DMLA implantés avec des prothèses rétiniennes, et soutiennent notre hypothèse selon laquelle la vision prothétique et naturelle peuvent être intégrées dans le cerveau. Les résultats pourraient également avoir des implications pour les futures applications d’interface cerveau-machine, où processus artificiels et naturels coexistent » conclut Yossi Mandel, chef du laboratoire de science et d’ingénierie ophtalmique de l’Université Bar-Ilan.

Sources : Current Biology

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