Почитать

Какой материал выбрать для тактильной таблички на вход в учреждение ПВХ или Полистирол?

Материалы для печати, такие как ПВХ (поливинилхлорид) и полистирол, широко используются в различных отраслях, включая рекламу, строительство и упаковку. Оба материала обладают своими особенностями и преимуществами, которые делают их популярными среди производителей и дизайнеров.


ПВХ является одним из самых распространенных материалов для печати. Он отличается высокой прочностью, устойчивостью к воздействию влаги и химических веществ, а также имеет хорошую устойчивость к ультрафиолетовому излучению. Эти свойства делают ПВХ идеальным материалом для наружной рекламы, вывесок, баннеров и других видов наружной рекламы. ПВХ также легко поддается обработке и может быть изготовлен в различных формах и размерах.


Однако, следует отметить, что ПВХ является пластиком, который содержит хлор, что делает его нежелательным с экологической точки зрения. Поэтому, при использовании ПВХ для печати, необходимо принимать меры по утилизации и переработке отходов.


Полистирол, с другой стороны, также является популярным материалом для печати. Он отличается высокой прозрачностью, блеском и гладкой поверхностью, что делает его идеальным для упаковки и дизайна товаров. Полистирол также обладает хорошей устойчивостью к ультрафиолетовому излучению и химическим веществам.


Однако, полистирол менее прочен по сравнению с ПВХ и может быть более легко поврежден. Он также менее устойчив к воздействию влаги, поэтому не рекомендуется использовать его для наружной рекламы или других задач, где требуется высокая стойкость к погодным условиям.


В целом, как ПВХ, так и полистирол имеют свои особенности и преимущества при печати. Выбор между ними зависит от конкретных требований проекта, таких как условия эксплуатации, ожидаемая долговечность и эстетические предпочтения. Важно также учитывать экологические аспекты и выбирать материалы, которые можно переработать и утилизировать без вреда для окружающей среды.

Листы ПВХ


Листы полистирола




Глюкозные аккумуляторы, заряжаемые от слезы, могут питать "умные" контактные линзы

Несмотря на большие успехи в области создания "умных" контактных линз, остается одна проблема - как безопасно и незаметно обеспечить их питанием? Возможно, сингапурские ученые нашли ответ на этот вопрос в виде ультратонкой батареи, заряжаемой слезной жидкостью.

Assoc. Prof. Lee Seok Woo with a contact lens equipped with the prototype battery (black)


 

В последние годы появились контактные линзы с электронным дополнением, предназначенные для различных целей - от мониторинга глаукомы, доставки лекарств для глаз до проецирования изображений дополненной реальности в поле зрения пользователя. Однако, по мнению специалистов Наньянского технологического университета под руководством доцента Ли Сок Ву, способ питания большинства таких устройств далек от идеального.

 

Наиболее распространенная система зарядки аккумуляторов для "умных" контактных линз требует наличия металлических электродов в линзе, которые вредны, если попадают в невооруженный человеческий глаз", - говорит доктор Юн Чжонхун, один из первых авторов статьи, посвященной этому исследованию. "Другой способ питания линз - индукционная зарядка - требует наличия в линзе [металлической] катушки для передачи энергии, подобно беспроводной зарядной панели для смартфона".

 

Предложенная командой альтернатива представляет собой интегрированную в линзу батарею толщиной 0,5 мм, которая содержит воду и покрытие из фермента, известного как глюкозооксидаза. Когда плоская гибкая батарея погружается в базальную слезную жидкость, покрывающую наши глаза, фермент вступает в реакцию с ионами натрия и хлорида, содержащимися в этой жидкости, создавая электрический заряд в воде, входящей в состав батареи.

 

В ходе лабораторных испытаний, проведенных на имитаторе человеческого глаза, батарея смогла выдать ток 45 микроампер и максимальную мощность 201 микроватт, что, по мнению ученых, достаточно для беспроводной передачи данных с "умной" контактной линзы в течение как минимум 12 часов. В текущем виде батарея выдерживает до 200 циклов зарядки/разрядки - для сравнения, аналогичные литий-ионные батареи обычно выдерживают от 300 до 500 циклов.

 

Кроме того, хотя слезная жидкость пользователя может поддерживать работу линзы в течение дня, исследователи предлагают помещать ее на ночь (не менее чем на восемь часов) в физиологический раствор, чтобы каждый день она начиналась с полной зарядки.

 

Работа, посвященная этому исследованию, недавно была опубликована в журнале Nano Energy.

Учёные создали управляемые светом наномускулы, способные поднять массу в 1000 раз больше собственной

Учёные из Университета Колорадо в Боулдере сделали шаг к созданию искусственной мускулатуры и приводов, управляемых светом. Они создали наноматериал, в котором свет преобразуется в механическую работу без промежуточных действий. Опытный образец такой «мускулатуры» поднимал груз в 1000 раз большей массы, чем весил сам. В перспективе такие управляемые светом мускулы могут стать основой роботов и беспилотников с беспроводным питанием.

 Источник изображения: Pixabay

Источник изображения: Pixabay

Новый материал создан на базе крошечных органических кристаллов, преобразующих свет в значительные механические усилия, достаточные для поднятия массы в 1000 раз больше собственной. Такой материал кроме совершения непосредственных физических действий может стать источником энергии для дистанционно управляемых систем — роботов или транспортных средств.

В основе всех подобных фотохимических материалов лежат химические и физические преобразования на молекулярном уровне. В целом они представляют интерес по простой причине — они управляются освещением, что сильно упрощает разработку ответственных узлов в робототехнике. Но при этом инженеры и учёные должны найти способ трансформировать молекулярные преобразования в ощутимую механическую работу, а это задачка не из лёгких.


Значительной трудностью на пути к масштабной работе «наномускул» оставалась высокая вероятность растрескивания кристаллических структур. Чтобы предотвратить такую порчу материала, учёные поместили фотохимические нанокристаллы на основе диарилэтена в пористый полимерный материал полиэтилентерефталат. Поры микронного размера ограничивали рост кристаллов и не давали им растрескаться, действуя как фиксирующая оболочка.

Эксперименты с полученным образцом показали его высокие прочностные характеристики. Материал не трескался при изгибах на 180 °. Чередование освещения ультрафиолетовым и обычным светом заставляло материал сгибаться и разгибаться. При собственном весе массива в 0,02 г он с лёгкостью поднимал нейлоновый шарик массой 20 г. Чтобы такой мускул поднял руку робота, ему достаточно попасть под луч света.

 Источник изображения: University of Colorado Boulder

Источник изображения: University of Colorado Boulder

Прежде чем такие роботы выйдут в мир предстоит проделать много научной работы. Новый материал не может похвастаться эффективностью и универсальностью. КПД его работы очень мал, а физические движения ограничены командами «согнуть» и «разогнуть».

«Нам ещё предстоит пройти долгий путь, особенно в плане эффективности, прежде чем эти материалы смогут составить реальную конкуренцию существующим приводам, — сказал ведущий автор работы, опубликованной в Nature Materials. — Но данное исследование является важным шагом в правильном направлении и даёт нам представление о том, как мы сможем достичь этого в ближайшие годы».


Статья с сайта: https://3dnews.ru/1091848/uchyonie-sozdali-upravlyaemie-svetom-muskuli-podnimayushchie-massu-v-1000-raz-bolshe-sobstvennoy?utm_source=nova&utm_medium=tg&utm_campaign=main


Стволовые клетки лимба помогли людям с ожогами роговицы в первой фазе испытаний, у троих из четырех пациентов улучшилось зрение

Американские офтальмологи опубликовали результаты первой фазы испытаний терапии лимбальными стволовыми клетками после ожогов роговицы. Врачи брали биопсию из области лимба со здоровых глаз четырех пациентов, создавали в лаборатории трансплантат на основе лимбальных стволовых клеток и пересаживали его в роговицу на больном глазу. У всех участников исследования трансплантация прошла без тяжелых побочных эффектов. У двоих пациентов после операции закрылись длительно существующие язвы роговицы, но лишь у троих пациентов из четырех зрение улучшилось после трансплантации. Создание протокола культивации клеток в лаборатории позволит чаще использовать клеточную терапию в лечении лимбальной недостаточности. Результаты опубликованы в Science Advances.


Человеческая роговица медленно и не полностью регенерирует после инфекций и травм. Причина тому — низкая пролиферативная активность клеток, образующих слои роговицы. Лучше всего делятся клетки в составе лимба — это утолщение фиброзной оболочки глаза, отделяющее роговицу от склеры. Если из-за ожога или воздействия яда их активность падает (возникает лимбальная недостаточность), то после повреждений легче возникают незаживающие язвы роговицы, в прозрачную оболочку глаза легче прорастают сосуды из склеры, и даже трансплантация роговицы часто не решает проблему, поскольку трансплантат быстро мутнеет.


В конце XX века начались попытки лечения лимбальной недостаточности стволовыми клетками, полученными из лимба пациента, из лимба донора или из любых других клеток путем трансдифференцировки. Несмотря на неплохие результаты, лимбальные стволовые клетки не получили распространения — ведь технология их культивации не была стандартизована, а без четко прописанной и унифицированной технологии невозможно сертифицировать и массово производить лекарство.


Офтальмологи из Гарвардской медицинской школы во главе с Улой Юркунас (Ula V. Jurkunas) представили результаты исследования первой фазы, в котором оценивалась возможность и безопасность терапии аутологичными лимбальными стволовыми клетками. Врачи включили в исследование пятерых пациентов с тяжелыми последствиями односторонних химических ожогов роговицы.


У пациентов брали биоптат лимба со здорового глаза размером примерно 3,1 на 2,5 миллиметра (дефекты роговицы такого размера заживали в течение четырех недель без серьезных осложнений). Врачи отправляли биоптат в лабораторию, где в контролируемых условиях выращивали клетки в жидкой питательной среде на подложке из амниотической мембраны. На создание трансплантата уходило 13-22 дня, в течение которых проводился контроль среды на наличие инфекционных агентов, а клеток — на жизнеспособность. Затем клетки на амниотической мембране трансплантировали пациентам в пораженную роговицу.


Ula V. Jurkunas et al. / Science Advances, 2023

Из биоптата от одного пациента не удалось вырастить стволовые клетки, поэтому он был исключен из исследования. У трех из четырех пациентов, получивших стволовые клетки, острота зрения улучшилась спустя спустя год наблюдения. Во всех случаях врачи отметили уменьшение выраженности неоваскуляризации роговицы, а у пациентов, у которых до начала лечения были язвы роговицы, произошла их эпителизация. Тем не менее, исследователи пишут, что двум пациентам, участвовавшим в исследовании, планируется пересадка роговицы, поскольку качество зрения после лечения стволовыми клетками все еще недостаточно.


Верхний ряд - нативные изображения, нижний - окрашивание флюоресцеином, кобальтовый светофильтр

Глаз 36-летнего пациента до трансплантации лимбальных стволовых клеток, спустя 3, 9 и 12 месяцев

Верхний ряд - нативные изображения, нижний - окрашивание флюоресцеином, кобальтовый светофильтр
Ula V. Jurkunas et al. / Science Advances, 2023


Предлагаемая американскими врачами процедура трансплантации содержит не только протокол проведения процедуры, но и описание условий забора клеток, среды для их культивации и описание технологии контроля качества трансплантата. По утверждению врачей, такую технологическую цепочку можно наладить в любой лаборатории, сертифицированной по стандартам cGMP, что позволит быстро начать выполнять трансплантации лимбальных стволовых клеток в разных лабораториях по всему миру. Впрочем, сначала методика должна пройти необходимые фазы исследования на людях. А с этим пока не все гладко: изначально группа Юркунас планировала набрать в исследование 17 пациентов, но набор даже пятерых участников растянулся на семь лет.


Для восстановления зрения ученые используют не только клеточную терапию, но и генную. Технологии нейростимуляции тоже постепенно проникают в офтальмологию — по крайней мере, в рамках экспериментов.


Статья с сайта: https://nplus1.ru/news/2023/08/22/lsc-phase-i


Ученые разработали тонкопленочный охладитель, с помощью которого люди с протезами руки могут чувствовать температуру предметов

Американские ученые разработали тонкопленочный охладитель, с помощью которого люди с протезами руки могут чувствовать температуру предметов. С помощью полупроводников и сверхрешеток он охлаждается в участках культи, которые воспринимают механические и термические ощущения, что вызывает соответствующие ощущения в фантомной руке. По сравнению с предыдущими термоэлектрическими устройствами эта разработка меньше весит и точнее передает информацию о температуре. Разработка описана в статье журнала Nature Biomedical Engineering.


Ученые и биоинженеры разрабатывают все больше интерфейсов, которые позволяют с помощью стимуляции нервов в культе передавать ощущения при использовании протезов, включая давление, вибрацию и боль. Однако пока нет заметных успехов в разработке устройств для ощущения температуры в протезе — все существующие разработки неудобны для повседневного использования из-за большого веса и неэффективного энергопотребления. Генерация реалистичных и информативных тепловых сигналов в протезах позволила бы получать мультимодальную сенсорную информации об окружающей среде в режиме реального времени. Например, определять, температуру напитка, реагировать на горячие предметы или ощущать тепло личного прикосновения.


Люк Осборн (Luke Osborn) с коллегами из Университета Джонса Хопкинса выдвинули гипотезу, что технологию тонкопленочного термоэлектрического охлаждения (TFTEC) можно использовать для передачи сигнала с протеза на конкретные рецепторные участки на культе, чтобы создавать полноценное ощущение температуры в фантомной руке. Для этого они разработали неинвазивный термоневральный интерфейс — между термическими стимулами и кожными рецепторами — с использованием устройства TFTEC. В этом устройстве использовались монокристаллические материалы и иерархические сверхрешетки, что придает ему высокую рабочую мощность, плотность охлаждения и, как следствие, быструю и энергоэффективную стимуляцию.


Luke Osborn et al. / Nature Biomedical Engineering, 2023

Устройство толщиной 1,2 миллиметра и массой 0,05 грамма способно снижать температуру на 10-20 градусов Цельсия за три секунды и удерживать этот температурный градиент в течение длительного времени. В лабораторных условиях эти показатели были значительно лучше, чем у предыдущих, объемных, версий термоэлектрических интерфейсов.


Поскольку после ампутации нервы культи могут «иннервировать» фантомную конечность, ученые определили у четырех человек с ампутированной рукой участки культи, которые при механической или термической стимуляции вызывали ощущения прикосновения и температуры в фантомной руке. Устройство TFTEC поместили на кожу четырех участников с ампутацией, чтобы восстановить ощущение температуры в фантомной руке. Все участники ощущали охлаждение c экспериментальным устройством, с контрольным термоэлектрическим устройством эффект почувствовали только два участника.


Кроме того, участники быстрее и интенсивнее воспринимали холодовые ощущения на культе и в фантомной руке по сравнению со стандартным объемным устройством. Аналогичные результаты показал эксперимент со здоровыми добровольцами, которые касались устройства указательным пальцем. В другом эксперименте участники управляли виртуальным модульным протезом руки, чтобы прикоснуться к виртуальным объектам и определить холодный. Во всех тестах устройство TFTEC помогало людям быстрее и точнее справиться с заданием по сравнению с классическими устройствами.


Наделять протез ощущениями важно, чтобы человек без конечности мог нормально адаптироваться к нему и жизни с ним. Например, недавно мы рассказывали, что тактильная стимуляция облегчила управление протезом руки.


Статья с сайта: https://nplus1.ru/news/2023/07/28/thermal-perceptions-thin-film-thermoelectric-device


Очки для слабослышащих и глухих людей

Студенты из Стэнфорда создали накладку на очки, которая в реальном времени распознает речь собеседника и выводит ее текстом прямо на линзы.

В первую очередь гаджет делался для слабослышащих и глухих людей, но в теории можно интегрировать переводчик — тогда он будет полезен и путешественникам.

Выпускать планируют небольшими партиями по цене $95 


Яндекс Разговор — это приложение, которое упрощает общение людей с нарушением слуха и слышащих людей.

Яндекс Разговор — это приложение, которое упрощает общение людей с нарушением слуха и слышащих людей. Приложение переводит сказанное собеседником в текст на экране и озвучивает набранные вручную сообщения.



Чтобы быстро начать диалог, например, занять очередь в билетную кассу или попросить о помощи, используйте готовые фразы. Вы можете использовать сообщения из списка Готовые фразы или добавить свои варианты.



Чтобы использовать фразу, найдите нужную в списке Готовые фразы и нажмите на нее. Сообщение будет развернуто на весь экран устройства. Вы можете показать фразу на экране, озвучить для собеседника или свернуть сообщение для перехода в режим диалога.



Приложение доступно на устройствах с Android 6.0 и выше и iOS 12.4 и выше.


ChatGPT превосходит врачей в ответах на сообщения пациентов

Руководители медицинских учреждений уже начали изучать потенциальные варианты использования искусственного интеллекта (ИИ) ChatGPT, такие, как помощь в ведении клинических записей и генерация гипотетических вопросов пациентана которые могут отвечать студенты-медикиА буквально недавно гигант программного обеспечения для здравоохранения компания Epic объявилачто будет интегрировать GPT-4, последнюю версию модели ИИв свою электронную медицинскую карту.


Между темисследователи упорно работают над оценкой способности ChatGPT облегчить кадровый кризис и проблемы выгорания в здравоохраненииНовое исследованиеопубликованное в журнале JAMA Internal Medicineпоказалочто ChatGPT может быть весьма успешным в предоставлении качественныхсопереживающих ответов на вопросы пациентов.


В исследовании специалистов из Калифорнийского университета в Сан-Диего (США) сравнивались два набора письменных ответов на реальные вопросы пациентовОдин набор был написан врачамидругой - ChatGPT. Вопросы пациентов были взяты с ресурса Reddit AskDocs с 452 000 пользователейкоторые задают медицинские вопросы и получают ответы от лицензированных медицинских специалистов.


Оба набора ответов были оценены группой медицинских экспертов, которая отдала предпочтение ответам ChatGPT в 79% случаев.


Более четверти ответов врачей были признаны менее чем приемлемыми по качеству, в то время как в ответах ChatGPT это наблюдалось лишь в 3% случаев. Эксперты также оценили ответы ChatGPT как более эмпатичные. Почти половина ответов ИИ-модели была отнесена к категории сопереживающих, в то время как такие ответы врачей составили всего 5%.


Может показаться удивительным, что ответы ИИ в итоге были признаны более сочувствующими, чем ответы людей, но это имеет смысл, если учесть, насколько врачи ограничены во времени.


Поскольку у ChatGPT нет плотного графика и он не страдает от переутомления, инструменту искусственного интеллекта легче выражать сочувствие в своих ответах. Например, когда вы говорите ChatGPT, что у вас болит голова и нужен совет, первое, что он делает, это выражает сожаление, что вы так себя чувствуете. У врачей обычно так много дел, что они забывают об этом шаге.


Исследование показало, что ChatGPT имеет значительный потенциал для облегчения огромной нагрузки, с которой сталкиваются врачи, вынужденные отвечать на электронные письма. Но необходимо отметить еще более важную способность, которой может обладать технология — способность улучшить результаты лечения пациентов. Исследование доказывает, что ChatGPT может давать более быстрые и подробные ответы на вопросы пациентов, поэтому ИИ-модель может улучшить здоровье пациентов, помогая им лучше контролировать свое заболевание в домашних условиях. Но для того, чтобы это подтвердить, необходимы дальнейшие исследования, говорят ученые.

Информация с сайта https://evercare.ru/news/chatgpt-prevoskhodit-vrachey-v-otvetakh-na-soobscheniya-pacientov


В Китае успешно соединили мозг обезьяны с компьютером — животное смогло управлять роборукой

4 мая группа китайских учёных под руководством профессора Дуань Фэна (Duan Feng) из Нанкайского университета впервые в мире провела успешный эксперимент по подключению интервенционного интерфейса мозг-компьютер (BCI) к мозгу нечеловекообразной обезьяны. До этого подобные эксперименты учёные проводили на овцах.


 Источник изображений: news.nankai.edu.cn

Источник изображений: news.nankai.edu.cn

В проведении эксперимента также участвовали специалисты больницы общего профиля Народно-освободительной армии Китая и медицинской фирмы Shanghai HeartCare Medical Technology Co. В ходе операции учёные с помощью минимально инвазивной хирургии без краниотомии (трепанации черепа) провели датчики через сосуды мозга и сагиттальный синус, достигнув моторной коры мозга обезьяны. Это позволило идентифицировать и собирать сигналы электроэнцефалограммы (ЭЭГ), благодаря чему животное смогло осуществлять активное управление роботизированной рукой.


В отличие от американской компании Neuralink, работающей над созданием интерфейса мозг-компьютер (BCI) инвазивным методом, технология китайских учёных не требует трепанации черепа, менее травматична и более безопасна для пациента. Эндоваскулярная хирургия представляет собой способ вмешательства без скальпеля, когда доступ к органу осуществляется через сосуды. По словам профессора Фэна, результаты эксперимента способствовали продвижению интервенционного интерфейса мозг-компьютер от лабораторных перспективных исследований к клиническому применению.


Интервенционный BCI, наряду с инвазивным и неинвазивным BCI, входит в число трёх основных технологий, находящимися в стадии исследований и разработок (НИОКР) в этом сегменте биологических наук. Интервенционный BCI, позволяющий соединить мозг с компьютером с помощью минимального хирургического вмешательства, наносит меньше вреда, чем инвазивная технология, обеспечивая при этом лучшее качество регистрации ЭЭГ, чем неинвазивная технология.


По сравнению с традиционным инвазивным и неинвазивным BCI, интервенционный BCI сочетает в себе стабильность распознавания сигналов и безопасность, сообщил Фэн агентству Синьхуа.


«Успех первого испытания на животных — это прорыв от нуля к единице, но достижение успеха в клинике — это процесс от 1 до 100, поэтому нам еще предстоит пройти долгий путь»,  заявил газете Beijing Daily участвовавший в эксперименте нейрохирург Ма Юнцзе (Ma Yongjie) из больницы Xuanwu Hospital при медицинском университете Capital Medical University.


Информация с сайта https://3dnews.ru/1086316/kitayskie-uchyonie-vpervie-v-mire-soedinili-kompyuter-s-mozgom-obezyani-s-pomoshchyu-interventsionnogo-interfeysa?utm_source=nova&utm_medium=tg&utm_campaign=main


Оптогенетика помогла частично восстановить зрение мужчине после 40 лет слепоты

Пациент во время одного из тестов

Sahel et al / Nature Medicine, 2021

Нейробиологи частично восстановили зрение мужчине, который был слепым уже 40 лет. Для этого они применили оптогенетическую терапию: доставили в ганглиозные клетки сетчатки вирусные векторы, кодирующие светочувствительный ионный канал. С помощью очков, проецирующих на сетчатку световые волны, мужчина стал различать предметы перед собой. До этого пигментный ретинит считался неизлечимым заболеванием. Статья опубликована в Nature Medicine.


Пигментный ретинит — это наследственное дегенеративное заболевание глаз, связанное с 71 мутацией различных генов. У больных людей повреждаются фоторецепторы сетчатки. Сначала у пациента пропадает способность видеть в сумерках, деградирует периферическое зрение, а затем может возникнуть полная слепота. В настоящий момент в мире проживают около двух миллионов людей с этим заболеванием. До настоящего времени от него не было лекарства, хотя пытались применять стволовые клетки, каннабиноиды и генную терапию.


Оптогенетическое восстановление зрения — это новаторская терапия по лечению пигментного ретинита. Она стала возможной благодаря открытию опсинов — светочувствительных каналов, которые вызывают деполяризацию или гиперполяризацию клетки через приток ионов. С помощью различных длин волн можно манипулировать нейронами, открывая и закрывая ионные каналы. Мы уже писали, что с помощью методов оптогенетики ученые смогли восстановить зрение у макак. В ганглионарный слой сетчатки у них ввели вирусные векторы, кодирующие опсин. В итоге нервный импульс от попадания света на модифицированные ганглионарные клетки полностью совпал с тем, который испускают обычные при стимуляции от палочек и колбочек. К сожалению, видимое обезьяной изображение оценить было невозможно, но этот эксперимент показал возможности оптогенетики в восстановлении зрения.


Научная группа Ботонда Роски (Botond Roska) из Университета Базеля на протяжении 13 лет сотрудничала с группой Жозе Сахеля (José-Alain Sahel) из Университета Сорбонны, чтобы сделать возможной операцию по оптогенетическому восстановлению зрения у человека. «Сетчатка — это биологический компьютер в глазах. В верхнем слое находятся светочувствительные клетки, а в нижнем — ганглиозные клетки, которые формируют оптический нерв. У пациентов с пигментным ретинитом поврежден только верхний из слоев. Воздействуя на ганглионарные клетки, мы создали искусственный слой светочувствительных клеток в сетчатке слепого», — рассказывает о проделанной работе Ботонд Роска.


Ученые применили метод оптогенетического восстановления зрения у мужчины, которые 40 лет назад потерял зрение и воспринимал только разницу между светом и темнотой. Они использовали аденовирусный вектор, кодирующий опсин ChrimsonR, соединенный с флуоресцентным белком tdTomato. Такая конструкция увеличивает встраивание ChrimsonR в клеточную мембрану. Вектор ввели в ганглионарные клетки сетчатки глаза, который хуже видел. Ученые надели на пациента очки-камеру, которые фиксируют изменение света в каждом пикселе, трансформируют свет в монохромные изображения и посылают на сетчатку подобно проектору. Эти световые волны активируют опсины ганглионарных клеток сетчатки, и сигнал от них поступает в мозг.


После процедуры мужчина различил объекты, лежащие перед ним на столе (в 92 процентах случаев), а также смог сосчитать их (в 63 процентах случаев).

Сравнение правильности ответов до и после применения оптогенетической терапии, p < 0,01

Sahel et al / Nature Medicine, 2021

Чтобы оценить нейронную активность, пациенту провели электроэнцефалографическое исследование. Наибольшую активность при рассматривании предметов наблюдали в затылочной коре с противоположной стороны от глаза, у которого частично восстановили зрение.

Амплитуда ЭЭГ в затылочной области в моменты, когда перед пациентом лежал предмет (справа) и когда его не было (слева), p < 0,001

Sahel et al / Nature Medicine, 2021

«Пациенту нужно время, чтобы адаптироваться к новым сигналам, поступающим от глаза, так как эти сигналы, несмотря на все старания ученых, все равно не являются естественными для организма. Вначале пациент видел вспышки, а потом „звездное небо“. Улучшения наступают постепенно», — заключил Сахель. Пациент в детстве не был слепым, поэтому учёные надеются, что процесс адаптации не займет много времени за счет памяти о визуальных образах, сохранившейся в мозге.


С помощью оптогенетики ученые и раньше добивались примечательных результатов. Например, научили птиц петь, внедрив информацию о песнях в их мозг, а также изменили восприятие времени у мышей.


Информация с сайта https://nplus1.ru/news/2021/05/24/optogenetics-vision