Las gafas inteligentes podrían ayudar a las personas ciegas a recuperar algo de visión en el futuro.
Parece cosa de milagros o de ciencia ficción poder ayudar a las personas ciegas a volver a ver. Siempre ha sido una de las tareas más desafiantes para los científicos. Diego Ghezzi, titular de la Cátedra Medtronic de Neuroingeniería (LNE) de la Escuela de Ingeniería de la EPFL, ha centrado su investigación en este tema. Él y su equipo han estado trabajando en un implante de retina que utiliza gafas inteligentes equipadas con cámaras y una microcomputadora desde 2015.
«Nuestro sistema está diseñado para dar a las personas ciegas una forma de visión artificial mediante el uso de electrodos para estimular sus células retinianas», explica Ghezzi.
El sensor de las gafas inteligentes graba imágenes en el campo de visión del usuario y transfiere la información a un microordenador integrado en uno de los extremos de las gafas. El microordenador convierte los datos en señales luminosas, que luego se transfieren a los electrodos del implante de retina. Luego, los electrodos activan la retina, lo que da como resultado una versión simplificada en blanco y negro de la escena que ve el usuario. A medida que se estimulan las células de la retina, aparecen puntos de luz en esta versión condensada. Sin embargo, los usuarios deben aprender a distinguir los múltiples puntos de luz para identificar formas y objetos.
«Puedes aprender a identificar constelaciones únicas mirando las estrellas en el cielo nocturno. En nuestro sistema, los pacientes ciegos pueden ver algo similar», explica Ghezzi.
El dispositivo aún no ha sido probado en humanos, que es el único inconveniente. En primer lugar, el equipo del estudio debe confiar en sus hallazgos. «Todavía no estamos autorizados para implantar nuestro dispositivo en pacientes humanos, ya que obtener la aprobación médica lleva mucho tiempo. Pero se nos ocurrió un proceso para probarlo virtualmente, una especie de solución alternativa», explica Ghezzi. Los ingenieros crearon un software de realidad virtual que puede replicar lo que los pacientes verían si se usaran los implantes. Sus resultados se publicaron recientemente en la revista Communication Materials.
La visión se mide utilizando dos parámetros: área de visión y resolución. Como resultado, los ingenieros evaluaron su dispositivo utilizando los mismos dos criterios. Crearon implantes de retina con 10.500 electrodos, cada uno de los cuales genera un solo punto de luz. «No estábamos seguros de si serían demasiados electrodos o no suficientes. Tuvimos que encontrar el número justo para que la imagen reproducida no se volviera demasiado difícil de distinguir. Los puntos tienen que estar lo suficientemente separados como para que los pacientes puedan distinguir dos de ellos cerca uno del otro, pero tiene que haber suficientes para proporcionar una resolución de imagen suficiente», explica Ghezzi.
Los ingenieros también tuvieron que asegurarse de que cada electrodo pudiera emitir un punto de luz de manera constante. Ghezzi aclara: «Queríamos asegurarnos de que dos electrodos no estimularan la misma parte de la retina. Así que realizamos pruebas electrofisiológicas que consistieron en registrar la actividad de las células ganglionares de la retina. Y los resultados confirmaron que cada electrodo activa una parte diferente de la retina».
El siguiente paso fue ver si una resolución de 10.500 puntos de luz era adecuada, que es donde entra en juego el programa de realidad virtual. «Nuestras simulaciones mostraron que el número elegido de puntos y, por lo tanto, de electrodos, funciona bien. Usar más no aportaría ningún beneficio real a los pacientes en términos de definición», explica Ghezzi.
Los ingenieros también realizaron experimentos de la resolución exacta pero con diferentes ángulos de campo de visión. «Empezamos a cinco grados y abrimos el campo hasta los 45 grados. Descubrimos que el punto de saturación es de 35 grados, el objeto permanece estable más allá de ese punto», explica Ghezzi. Estas pruebas demostraron que ya no es necesario aumentar la capacidad del sistema y que está listo para los ensayos clínicos. Sin embargo, el equipo tendrá que esperar un poco antes de que su tecnología pueda ser utilizada en personas reales. Por el momento, devolver la visión es un concepto de ciencia ficción.
