Visión Artificial: ¿Qué se ve a tráves de un Ojo Biónico?

Con cerca de 40 millones de personas que padecen ceguera en todo el mundo y otros 124 millones afectados por  visión reducida, no es sorprendente que los investigadores intenten desarrollar formas novedosas de restaurar o recuperar la vista. Uno de estos esfuerzos es el desarrollo del llamado ojo biónico o implantes oculares biónicos.

Los científicos de los ojos biónicos tienen un objetivo común: desarrollar una tecnología que sea tan efectiva para las discapacidades visuales como lo han hecho los implantes cocleares para los auditivos. Pero los diferentes métodos de los científicos para lograr esto varían. Además, la tecnología de los ojos biónicos está aún en sus inicios en comparación con los implantes cocleares para la pérdida de audición.

Se están desarrollando varios implantes biónicos para los ojos, pero actualmente solo hay uno disponible en los Estados Unidos, y es adecuado sólo para la ceguera causada por enfermedades específicas de los ojos. Sin embargo, a medida que la investigación continúa, más y más personas pronto se beneficiarán de los ojos biónicos de alta tecnología.

Los ojos biónicos hacen más que los ojos protésicos

Un ojo biónico no es lo mismo que un ojo protésico . Los ojos protésicos (también llamados «ojos de cristal» u «ojos artificiales«) reemplazan la estructura física y la apariencia de un ojo que debe eliminarse debido a un traumatismo, dolor, desfiguración o enfermedad. Los implantes oculares biónicos, por otro lado, funcionan dentro de las estructuras oculares existentes o en el cerebro. Están diseñados para lograr objetivos de visión funcionales, en lugar de físicos o cosméticos.

Así como no hay una causa única para la ceguera, tampoco hay una cura única. Para determinar si un ojo biónico podría ayudar a ver es importante conocer los motivos de la pérdida de la visión.

El proceso de la vista comienza cuando la luz entra en el ojo. La córnea y la lente enfocan la luz en la retina en la parte posterior del globo ocular. Las células sensibles a la luz en la retina luego convierten la luz enfocada en energía eléctrica, que se transporta al cerebro a través del nervio óptico.

En las personas ciegas, parte de este proceso no funciona. En algunos casos, la córnea o el cristalino están dañados o enfermos, o la retina no puede percibir la luz. En otros, la señal se pierde en algún lugar a lo largo del conducto visual hacia el cerebro.

Diferentes modelos de ojos biónicos apuntan a diferentes áreas objetivo en ese recorrido de la visión. Actualmente, los implantes de retina son los únicos ojos biónicos aprobados y disponibles comercialmente, aunque los trasplantes de córnea y la cirugía de cataratas pueden reemplazar la córnea y el cristalino si estas estructuras están dañadas o son incapaces de enfocar la luz por otras razones.

El sistema de prótesis retiniana Argus II consiste en una pequeña cámara montada en un tipo especial de gafas y un transmisor que envía señales de manera inalámbrica a una matriz de electrodos que se implanta en la retina dañada de una persona ciega.

¿Quién puede beneficiarse de los ojos biónicos disponibles actualmente?

En los Estados Unidos, la FDA ha aprobado sólo un sistema de ojo biónico disponible en el mercado. El dispositivo, llamado Sistema de Prótesis de Retina Argus II, fue desarrollado por una compañía con sede en California llamada Second Sight.

Argus II se ha utilizado para restablecer cierto nivel de percepción visual en cientos de personas con retinitis pigmentosa grave, una enfermedad que afecta a una de cada 5.000 personas. El Argus II también se está probando para personas con una afección mucho más común, la degeneración macular relacionada con la edad o DMAE.
Cómo los implantes retinianos restauran la vista.

El Argus II es un sistema de dos partes: incluye una pequeña cámara que se monta en un par de anteojos y una pequeña serie de electrodos que se implantan en la parte posterior del ojo, en la retina.

Lo que sea que vea la cámara se convierte en señales que se transmiten de forma inalámbrica al implante de retina. En respuesta, los electrodos del chip estimulan a las células de la retina, lo que hace que envíen la información entrante al nervio óptico para que el cerebro pueda procesarla.

Limitaciones de los ojos biónicos

Aunque el sistema Argus II permite a las personas distinguir la luz, el movimiento y las formas, aún no recupera la vista en la medida en que algunos podrían esperar. Esta limitación se debe en gran parte al hecho de que el implante actual tiene solo 60 electrodos. Para ver naturalmente, necesitarías alrededor de un millón.

Sin embargo, algunos usuarios de Argus II pueden asimilarlo lo suficientemente bien como para leer libros en letra grande y cruzar la calle por su cuenta. Y la compañía planea agregar más electrodos en futuros modelos.

Otra limitación del actual sistema de prótesis retiniana Argus II es que no permite a los usuarios percibir los colores. Y es costoso: los costes asociados con el dispositivo y el procedimiento rondan los $ 150.000 y pueden o no estar cubiertos por seguros médicos.

El futuro de los ojos biónicos

Las futuras versiones del sistema Argus II probablemente incluirán implantes avanzados con un mayor número de electrodos que pueden reproducir una visión más nítida y funcional para las personas ciegas por retinitis pigmentosa y otras enfermedades de la retina, incluida la degeneración macular. Es posible que futuros implantes también puedan producir cierto grado de visión del color.

Además del ojo biónico de Second Sight, los investigadores en otros lugares están probando dispositivos con incluso más electrodos, así como dispositivos que evitan la retina y estimulan el cerebro directamente.