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 Des prothèses rétiniennes sont un espoir pour les personnes aveugles

24/11/2016

 

RétineRetrouver la vue. Voilà un rêve qu’aimeraient toucher les 45 millions de personnes à travers le monde qui souffrent de cécité. Pour certaines personnes aveugles, ce rêve pourrait devenir réalité grâce aux prothèses rétiniennes. Développé depuis une dizaine d’années, ce dispositif permet aux patients qui souffrent d’une dégénérescence des cellules photoréceptrices de la rétine de percevoir des signaux lumineux sous forme de taches (les phosphènes). Mais l’image restituée est encore loin d’être précise. Une équipe du CNRS en collaboration avec des chercheurs du CEA, de l’Inserm, de l’AP-HM et de l’Université d’Aix-Marseille a identifié les facteurs qui permettraient d’optimiser les prothèses et ainsi, améliorer la qualité de vie des patients.

En temps normal, les rayons lumineux entrent dans l’œil, traversent la cornée et le cristallin, puis sont projetés en une petite image inversée sur la rétine. Cette dernière est tapissée de cellules photoréceptrices qui convertissent le signal lumineux en signal électrique, avant de le véhiculer jusqu’au nerf optique. Les prothèses rétiniennes se substituent aux photorécepteurs défaillants grâce à trois éléments : une caméra insérée dans des lunettes capte d’abord les informations visuelles, puis un microordinateur les convertit en signaux électriques, qui sont enfin injectés dans la rétine grâce à une matrice d’électrodes implantée à son contact. L’influx nerveux artificiellement engendré quitte ensuite la rétine via le nerf optique pour être acheminé vers le cerveau. L’image restituée n’est pas très nette, mais c’est déjà une piste prometteuse pour les personnes qui souffrent de rétinite pigmentaire (une dégénérescence de la rétine due à la mutation de plusieurs gènes), d’autant qu’aucun autre traitement pour soigner cette maladie n’a fait ses preuves.

Pour optimiser ces prothèses rétiniennes, la première étape est d’identifier les facteurs qui limitent la qualité de l’image. Pour cela, l’équipe dirigée par Frédéric Chavane (CNRS), a mené une expérience sur 35 rongeurs. Grâce à une technique d’imagerie optique, ils ont comparé l’activité nerveuse du cortex visuel en réponse à des stimuli visuels naturels d’une part, et ceux d’une prothèse d’autre part. Les résultats montrent que si que le dispositif stimule bien le cortex visuel du rongeur à la bonne position et à la bonne intensité, la zone du cortex activée est trop grande et de forme allongée.

D’où viennent ces anomalies ? Les chercheurs ont identifié deux source au niveau de la matrice d’électrodes. D’abord, la mince couche de liquide qui sépare la matrice de la rétine diffuse passivement le signal électrique aux cellules nerveuses situées à côté de celles ciblées. Ensuite, les axones des cellules distantes de l’implant et qui passent devant les cellules ciblées sont aussi activés involontairement par le passage du courant électrique (activation "en passant").

 

© CNRS /F. Chavane et S. Roux/ Pour la Science

Forts de ces conclusions, les chercheurs ont caractérisé les propriétés de l’interface prothèse-rétine qui sont à l’origine de la perturbation des courants électriques injectés. Ils ont ainsi pu les corriger, et par conséquent diminuer à la fois la diffusion passive et la stimulation parasite des fibres nerveuses. Une solution qui pourrait augmenter significativement la résolution des implants rétiniens.

Prochaine étape : tester ces résultats à plus grande échelle. Cela permettra d’améliorer les prothèses rétiniennes et ainsi de pouvoir envisager rendre, à long terme, leur autonomie aux patients.

 

http://www.pourlascience.fr/ewb_pages/a/actu-retines-artificielles-on-y-voit-plus-clair-37552.php

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