مجتبی خادمی: مترجم و بنیانگذار اولین وبسایت فارسیزبان ویژه نابینایان
آیا میتوانید تصور کنید فردی که دنیای اطراف را بهکلی یا تقریباً نمیبیند چه احساسی دارد؟ این وضعیت نابینایی نامیده می شود، یعنی ناتوانی در درک محرکهای بینایی به دلیل اختلالات آسیبشناختی در خود چشم، اعصاب بینایی یا مغز. در سال 1351، سازمان بهداشت جهانی[1] این تعریف را به رسمیت شناخت: اگر وضوح دید مرکزی تحت شرایط اصلاح حداکثری از ۶۰/۳ تجاوز نکند، فرد نابینا در نظر گرفته میشود. با این دید، فرد در شرایط نوری روز با حداکثر اصلاح نوری، قادر نیست انگشتان دست را از فاصله سهمتری شمارش کند.
نتیجتاً برای این افراد، ایده تحریک الکتریکی شبکیه یا قشر بینایی مطرح شد، یعنی ساخت پروتزی که به واسطه یک سازوکار عملی، فرایندهای واقعی انتقال سیگنالهای الکتریکی را شبیهسازی کند.
انواع مختلفی از دستگاههای کاشتنی الکترونیکی وجود دارد، هر سال ایدههای جدیدی مطرح میشوند، اما اصطلاح «چشم مصنوعی» و خود چشم مصنوعی را دانیل پالانکر[2]، یکی از کارکنان دانشگاه استنفورد[3] و گروه تحقیقاتی وی به نام فیزیک زیستپزشکی و فناوریهای چشمپزشکی[4] ابداع کردند.
کاشت یک چشم مصنوعی به نام آرگوس2[5] که تمام شبکههای تلویزیونی آن را پوشش دادند و ادعا شد از این به بعد نابینایان میتوانند دنیا را مانند آن زمان که بینایی داشتند ببینند، باعث شد صدها نفر خواستار کاشت چشم مصنوعی شوند و حتی برخی از افراد خواستار کاشت تراشههایی برای برخورداری از یک دید فراطبیعی شدند.
بیایید ببینیم امروزه نقداً چه چیزی در دسترس ماست و آیا رؤیای دیدن دوباره دنیا بعد از نابودی بینایی محقق میشود؟
جنبههای زیستی خردهفروشی اعضای مصنوعی
اعضای مصنوعی با عنوان پروتز یا عناصر کاشتنی اعضای بدن انسان شناخته میشوند که به لحاظ ظاهری و عملکردی به اندامهای واقعی شبیهند. امروزه بازوها، پاها، قلبها، و اندامهای شنوایی با موفقیت به مردم کمک میکنند تا زندگی کاملی داشته باشند. هدف ساخت یک چشم الکترونیکی کمک به رفع مشکل شبکیه یا اعصاب بینایی آسیبدیدگان بیناییست. چیزی که قرار است بهجای شبکیه آسیبدیده کاشته شود، نه بهطور 100 درصد، اما باید جایگزین میلیونها گیرنده نوری در چشم گردد.
فناوری چشمهای مصنوعی مشابه ابزارهای کمکشنوایی و سمعکهاییست که به افراد ناشنوا کمک میکنند بشنوند. به لطف این فناوری، بیماران به احتمال کمتری دید باقیمانده خود را از دست خواهند داد و آنهایی که بیناییشان را از دست میدهند میتوانند نور را ببینند و حداقل میتوانند تا حدودی جهتیابی کنند.
جنبههای فناورانه
اصل کلی چشم الکترونیکی به شرح زیر است: یک دوربین مینیاتوری در عینکهای مخصوص تعبیه شده است، اطلاعات تصویری به دستگاه منتقل میشود که تصویر را به سیگنال الکترونیکی تبدیل میکند و به یک انتقالدهنده ویژه میفرستد. انتقالدهنده ویژه به نوبه خود یک سیگنال الکترونیکی به چشم کاشته شده یا به مغز که دریافتکننده به شمار میآید ارسال میکند یا اطلاعات از طریق سیمهای ریز به الکترودهای متصل به شبکیه منتقل میشود که به واسطه ارسال تکانههای الکتریکی به اعصاب بینایی منقطع مغز، اعصاب باقیمانده شبکیه را تحریک میکنند. این دستگاه برای جبران حواس بصری ازدسترفته برای کسانی که بینایی خود را بهطور نسبی یا کامل از دست دادهاند طراحی شده است.
شرایط اصلی برای عملکرد موفق این سامانه:
۱-وجود قسمتی از سلولهای عصبی زنده در چشم و مغز بیماران.
۲-بیماران باید افرادی باشند که قبلاً بهطور معمول قادر به دیدن بودهاند، زیرا کسانی که از بدو تولد نابینا هستند نمیتوانند از چنین وسایلی استفاده کنند. افرادی مناسبند که برای مدت قابل توجهی از قدرت بینایی برخوردار بودهاند و به لحاظ بصری تجربهای غنی دارند. پس آنها چیزهای کمی میبینند، اما یک تصور قبلی از اشیاء دارند و حدس میزنند که این جسم میتواند چه چیزی باشد. بهطور خلاصه، این قشر مغز[6] و برخورداری از هوش و اطلاعات بصری کارآمد است که باید بهبود پیدا کند.
۳-و البته هرچه پیکسلهای بیشتری در تراشه وجود داشته باشد، تصویر واضحتر خواهد بود.
۴-طول عمر دستگاه و خدمات، به رغم اینکه عمر این دستگاهها مشخص نیست. اولین کاشت چشم مصنوعی در آلمان با این واقعیت پایان یافت که پس از یک سال همه بیماران محروم شدند. حتی کسانی که توانسته بودند چیزی ببینند. این رخداد حتی در مطبوعات آلمان نیز به چاپ رسیده است.
۵-روش فناورانه شارژ. اکنون طراحان براساس اصل القایی کار میکنند، نه بر روی باتری. همانند شارژ مسواک برقی.
۶-در طول این فرایند، مسئله اکسیداسیون، گرمایش و سایر موارد باید مورد توجه قرار گیرد. به عنوان مثال، ممکن است یک ساختار حفرهای که پس از کاشت ایجاد شده است، به سلولهای عصبی شبکیه اجازه دهد بهطور خودکار از سطوح فوقانی و تحتانی حسگر گیرنده نور از حفرهها عبور کرده و به هم متصل شوند و نیز گرمایش پیکسلها را کاهش داده و تعداد آنها را افزایش دهند.
جنبههای ریزجراحی[7] پروتز
این نوع جراحیها جزو گستردهترین عملیات به شمار میآیند. برای انجام این نوع جراحی به ابزارهای خاصی با نوکهای سیلیکنی نرم[8] نیاز خواهد بود. چنین عملیاتی بسیار دشوار است. حضور یک چشمپزشک به تنهایی در طول عمل جراحی کافی نیست و به کمک متخصصان از سایر رشتهها نیاز است. این عمل شش ساعت طول میکشد.
جنبههای اقتصادی پروتز.
۱-دستگاه آرگوس2 بسیار گران است و خریدش تقریباً چهارونیم میلیارد تومان خرج برمیدارد. همچنین باید حدود نهصد میلیون تومان هم برای مخارج درمانی کنار بگذارید. در حال حاضر درمان با این دستگاه در تعدادی از کشورها همچون آلمان تحت پوشش بیمه قرار گرفته است.
۲-شرکتهایی که در سراسر جهان درگیر توسعه و تولید اینگونه تجهیزات هستند با یارانههای دولتی و تسهیلات بلاعوض فعالیت میکنند. خبر خوبیست و چنین مواردی باید پشتیبانی شوند، در غیر این صورت هیچ پیشرفتی حاصل نمیشود.
جنبههای پزشکی پروتز
۱-نتایج در حد بسیار ساده حاصل میشوند. بعد از عمل نمیتوان چنین افرادی را بینا نامید، چون قدرت بیناییشان حداکثر 0.05 خواهد بود، یعنی میتوانند خطوط را ببینند و جهت حرکت سایه را تعیین کنند، رنگها را بههیچوجه تشخیص نمیدهند، صرفاً اشیایی متفاوت به نظر میرسند که از دوران »بینایی» سابق به خاطر میآیند، مثلا «آهان این احتمالاً موز باشد، چون چیزی نیمدایره است». این افراد میبینند که چیزی از مقابل آنها حرکت میکند، میتوانند حدس بزنند که یک مرد است، اما چهره او مشخص نیست.
۲-چشم مصنوعی در مورد چه بیماریهایی میتواند مفید باشد؟
اولین گروه، بیماران مبتلا به التهاب رنگدانهای شبکیه[9] هستند، که با ناپدید شدن اولیه گیرندههای نوری و آتروفی[10] ثانویه عصب بینایی همراه است.
گروه دوم را بیماران مبتلا به تباهی آتروفی جغرافیایی لکه زرد[11] تشکیل میدهند. این بیماری یک نابههنجاری سنی فوقالعاده شایع در خصوص چشم محسوب میشود.
گروه سوم بیماران مبتلا به آبسیاه[12] خواهند بود. شرایط کاشت در خصوص بیماری آبسیاه هنوز مورد مطالعه قرار نگرفته است، زیرا آتروفی عصب بینایی در این مورد از نوع اولیه است، بنابراین نحوه انتقال باید متفاوت باشد تا عصب بینایی دور زده شود.
دیابت دشوارترین مسئلهایست که باید حل شود. یکی از روشهای درمان، تغییرات دیابتی در شبکیه انعقاد لیزری[13] در کل سطح است. پس از چنین روشی، به دلیل منعقدکنندههایی که به کار گرفته شدهاند برداشتن شبکیه از نظر فنی غیرممکن است. این مسئله منجر به «غربالگری» میشود و اگر درمان لیزری انجام نشود، وضعیت بهتری حاصل نخواهد شد: معمولاً چشم آنقدر آسیب دیده است که کاشت در این مرحله بیفایده است.
۳-متأسفانه نمونه اولیه فعلی چشم مصنوعی به بیماران اجازه نمیدهد دنیای اطرافمان را آنطور که ما میبینیم ببینند. هدف آنها این است که بدون کمک بهطور مستقل حرکت کنند. با این حال، تا زمانی در آینده که استفاده از این فناوری رواج پیدا کند، دانشمندان با این کار به افرادی که بینایی خود را از دست دادهاند، امید میدهند.
جمعبندی
اکنون همه چیز اگر نه در مرحله اولیه، در چنان مرحله توسعه ثانویهای قرار دارد که بههیچوجه بحث بهرهبرداری جمعی و حل همه مشکلات مطرح نیست. تعداد بسیار کمی از افراد تحت عمل جراحی قرار گرفتهاند و نمیتوان در مورد تولید انبوه صحبت کرد. در حال حاضر، این مرحله هنوز مرحله توسعه محسوب میشود.
اولین قدمها بیش از 20 سال پیش برداشته شد. در سالهای 2000 و 2001 پیشرفتهایی در موشها حاصل شد. در حال حاضر ما تازه اولین نتایج را در انسان مشاهده کردهایم. یعنی تصور کنید پیشرفت با چنین سرعتی حاصل میشود.
در حالی که نتایج مهمی حاصل شده، ممکن است بیست سال دیگر نیز بگذرد. تا زمانی که محققان نتوانند پیشبینی کنند این فناوری به چه کسانی کمک میکند و به چه کسانی کمک نمیکند، ما در مرحله بسیار بسیار اولیه با اولین آثار مثبت قرار داریم، یعنی تشخیص خطوط، نور و برخی اوقات به کلی تشخیص هیچ چیز.
تعداد جراحان درگیر این آزمایشات به تعداد انگشتان دست هستند.
کاشت یک پروتز فقط برای اهداف تبلیغاتیست. اینگونه جراحیها باید توسط افرادی انجام شود که فرصت دارند سالانه 100 تا 200 عمل را در چارچوب گروهی متعلق به یک پروژه انجام دهند تا حداقل نمونههای لازم برای اظهارنظر در خصوص این فناوری به وجود آید. سپس این شناخت حاصل میشود که چه زمانی میتوان آثار مثبت را انتظار داشت. باید از طریق بودجه یا صندوقهای ویژه به چنین برنامههایی یارانه تخصیص یابد.
اگرچه هنوز هیچ مدل کاملی وجود ندارد، اما همه مدلهای موجود باید بهبود یابند، دانشمندان معتقدند چشم الکترونیکی در آینده میتواند عملکرد سلولهای شبکیه را جایگزین کرده و به افراد کمک کند حتی با وجود بیماریهایی مانند التهاب رنگدانهای شبکیه، تباهی لکه زرد، نابینایی ناشی از کهولت[14] و آبسیاه حداقل توانایی برای دیدن را به دست آورند.
[1] World Health Organization (WHO)
[2] Daniel Palanker
[3] Stanford University
[4] Biomedical Physics and Ophthalmic Technologies
[5] Argus II
[6] cerebral cortex
[7] MICROSURGICAL
[8] gentle silicone
[9] retinitis pigmentosa
[10] atrophy
[11] geographic atrophic macular degeneration
[12] glaucoma
[13] laser coagulation
[14] senile blindness