Chip cấy não giúp phục hồi thị giác
Science Corporation vừa công bố ca phục hồi thị giác đầu tiên trên thế giới nhờ chip cấy não quang học, mở ra kỷ nguyên mới cho y học thần kinh thị giác.
Được phát triển như một hệ thống thần kinh mô phỏng cơ chế cảm nhận ánh sáng tự nhiên của võng mạc, PRIMA là chip quang điện đầu tiên có khả năng khôi phục thị giác cho người mất thị lực do thoái hóa võng mạc. Thiết bị vận hành như một võng mạc nhân tạo điều khiển bằng ánh sáng, chuyển đổi hình ảnh thành tín hiệu điện gửi trực tiếp đến não bộ. Cấu trúc của PRIMA gồm hai phần: chip silicon siêu mỏng (2 × 2 mm, dày chỉ bằng sợi tóc người) được cấy phía sau đáy mắt bị tổn thương cùng kính AR chuyên dụng tích hợp camera và bộ xử lý hình ảnh. Khi người dùng đeo kính, camera sẽ ghi lại khung cảnh trước mắt và chuyển hình ảnh thành tia hồng ngoại 880 nm (loại ánh sáng mà mắt người không thể cảm nhận) rồi chiếu trực tiếp lên chip. Các điểm ảnh quang điện (photovoltaic pixels) hấp thụ luồng sáng, phát xung điện kích thích tế bào thần kinh thị giác còn hoạt động, tái tạo đường truyền tín hiệu từ mắt đến não tương tự như cơ chế thị giác tự nhiên.
Nhờ vận hành hoàn toàn bằng năng lượng ánh sáng, PRIMA không cần dây nối hay nguồn điện ngoài, giảm thiểu rủi ro hư hại và phản ứng đào thải của cơ thể. Trong các thử nghiệm lâm sàng kéo dài 12 tháng tại 17 bệnh viện châu Âu, 32 bệnh nhân từ 70-85 tuổi được cấy ghép thiết bị. Kết quả cho thấy hơn 80% người tham gia phục hồi được thị lực trung tâm ở mức có thể đọc chữ và nhận diện vật thể, trong khi thị giác ngoại vi vẫn được bảo toàn.
Các kết quả thu được cho thấy người bệnh đạt mức cải thiện thị lực trung bình 0.5 logMAR (tương đương khả năng đọc thêm 25 ký tự trên bảng đo thị lực). 84% bệnh nhân cho biết họ có thể đọc chữ và nhận diện các con số trong sinh hoạt thường nhật sau quá trình luyện tập. Không chỉ dừng lại ở tái tạo thị lực cơ bản, hệ thống còn được tích hợp bộ xử lý hình ảnh thông minh cho phép người dùng phóng đại, điều chỉnh độ sáng và tương phản tương tự chiếc camera trên điện thoại, giúp người dùng thích nghi linh hoạt với các điều kiện ánh sáng khác nhau. Phiên bản chip nâng cấp trong tương lai sẽ tăng mật độ điểm ảnh để tái tạo dải xám và hỗ trợ nhận diện khuôn mặt.
Các nhà khoa học tin rằng khi có thể mở rộng tích hợp AI và xử lý hình ảnh thời gian thực, chip quang điện như PRIMA có thể không chỉ giúp người khiếm thị đọc, nhận dạng vật thể và định hướng không gian, mà còn mở đường cho thị giác mở rộng, nơi con người có thể “nhìn” vượt ra ngoài phổ ánh sáng tự nhiên. Nghiên cứu này là minh chứng cho sự hòa quyện giữa công nghệ và sinh học, nơi chip, thần kinh và trí tuệ nhân tạo cùng chung nhịp đập, đưa con người tiến gần hơn đến tầm nhìn của tương lai.
