دانشمندان EPFL سوییس و Scuola Superiore Sant’Anna ایتالیا تکنولوژی برای درمان نابینایی به‌وجود آورده‌اند. در این تکنولوژی پیام بینایی، کره‌‌ی چشم را به طور کامل دور زده و از آن طریق پیام عصبی را به مغز می‌فرستد. در این تکنولوژی از تحریک عصب بینایی به وسیله نوع جدیدی از الکترودهای درون‌نورونی به‌نام OpticSELINE استفاده می‌شود. تست این تکنولوژی روی خرگوش موفقیت‌آمیز بوده و نتایج آن در مجله‌ی Nature Biomedical Engineering گزارش شده‌است.
Silvesto Micera بنیان‌گذار EPFL’s Bertarelli در Translational Neuroengineering و پروفسور بیوالکترونیک در Scuola Superiore Sant’Anna در این مورد توضیحاتی می دهد:« ما باور داریم که تحریک درون‌نورونی می‌تواند به عنوان یه راه‌حل برای بسیاری از ابزارهای پروتز نورونی به جهت بهبود عملکرد حسی و حرکتی قابل توجه باشند.» Silvesto Micera کسی‌ست که هم‌چنان به نوآوری در زمینه‌ی پروتز دست برای افرادی که قطع عضو شده‌اند، مشغول است و در این زمینه از الکترودهای درون‌نورونی استفاده می‌کند.
نابینایی تقریبا ۳۹ میلیون انسان را در کل جهان رنج می‌دهد. عوامل مختلفی می‌توانند روی نابینایی مؤثر باشند؛ مثل ژنتیک، جدا‌شدن شبکیه، تروما، سکته مغزی در ناحیه کورتکس بینایی، گلوکوما (آب سیاه)، آب‌مروارید، التهاب یا عفونت در ناحیه چشم. بعضی نابینایی‌ها موقت و قابل درمان هستند. اما چطور می‌توان به کسی که برای همیشه نابیناست کمک کرد؟
ایده‌ی این وجود دارد که فوسفن‌ها را بسازیم. فوسفن‌ها حس دیدن نور به صورت الگوهای سفید بدون دیدن نور مستقیم هستند. ایمپلنت شبکیه به عنوان پروتز استفاده می‌شود که به دید افرادی که از محرومیت بینایی رنج می‌برند کمک می‌کند. به طور مثال، نیم میلیون انسان در دنیا به دلیل التهاب رنگدانه‌های شبکیه، نابینا هستند. این یک ناهنجاری ژنتیکی‌ست اما چندصد بیمار نیز به دلایل کلینیکی به کاشت(ایمپلنت) شبکیه معرفی شده‌اند. یک استراتژی دیگر نیز وجود دارد که با ایمپلنت مغز، به طور مستقیم کورتکس بینایی را تحریک کنیم؛ البته ریسک این کار بالاست. پیش از این مرحله، راه‌حل جدید درون‌نورونی موجب می‌شود افرادی که برای ایمپلنت مغز انتخاب می‌شوند، به حداقل برسند و کسانی عصب بینایی و مسیر بینایی آن‌ها تا مغز سالم است، نیاز به این درمان نداشته باشند.
پیش از این نیز در دهه ۱۹۹۰ تلاش‌هایی به جهت تحریک عصب بینایی انجام شده بود که البته بی نتیجه بودند. مدیر Medtronic شرکت EPFL در Diego Ghezzi Neuroengineering توضیح می‌دهد: «در آن زمان، محققان از الکترودهای عصب کاف استفاده کردند. مشکل اینجاست که این الکترودها سخت و محکم‌اند و حرکت می‌کنند؛ بنابراین تحریک الکتریکی فیبرهای عصبی ناپایدار می‌شود. بیماران برای درک تحریک مشکلات زیادی داشتند، زیرا آن‌ها پشت سرهم به چیزی نگاه می‌کردند که مدام تغییر می‌کرد؛ به علاوه احتمالا حق انتخاب آن‌ها محدود بود، زیرا فیبرهای سطحی را برای اولین بار به‌کار می‌گرفتند.»
الکترودهای درون‌نورونی حقیقتا ممکن است راه‌حلی برای تولید اطلاعات بینایی قوی در پاسخ به اجسام باشد. به گفته‌ی دانشمندان، آن‌ها هم پایدار هستند و هم پس از یک مرتبه ایمپلنت کمتر حرکت می‌کنند. الکترودهای کاف (Cuff) با جراحی در اطراف عصب جایگذاری می‌شوند، درحالی که الکترودهای درون‌نورونی به درون عصب فرو می روند.
تیم مشترک قیزی (Ghezzi) و میسرا (Micera) الکترودی آرایش یافته از ۱۲ الکترود، به نام OpticSELINE را تولید کرد. به منظور بررسی اثربخشی این الکترودها بر تحریک فیبرهای عصبی متنوع در داخل عصب بینایی، دانشمندان به کمک OpticSELINE الکتریسیته جاری را به عصب بینایی وارد کردند و فعالیت مغز را در کورتکس بینایی اندازه گرفتند. آن‌ها الگوی پیچیده‌ای برای رمز‌گشایی سیگنال‌های کورتکس طراحی کردند. این نتایج نشان داد که هر الکترود تحریکی، یک الگوی خاص برای تحریک کورتکس دارد؛ این مسئله می‌تواند توضیح بدهد که تحریک درون‌نورونی عصب بینایی، انتخابی و دارای اطلاعات است.
از آن‌جایی که این مطالعات مقدماتی هستند، درصد بهبود بینایی پس از این الگوهای کورتکس هنوز ناشناخته است. قیزی (Ghezzi) در ادامه‌ی توضیحاتش اضافه می‌کند: « در حال حاضر می‌دانیم که این تحریکات درون‌نورونی توانایی ایجاد الگوهای بینایی معنادار را دارند. برای تنظیم دقیق این الگوهای بینایی در آینده باید از فیدبک بیماران در مرحله‌ی سنجش بالینی (Clinical trial) استفاده کرد.»
به کمک تکنولوژی الکترود فعلی، OpticSELINE انسانی می‌تواند شامل ۴۸ الی ۶۰ الکترود بشود. اما این مقدار الکترود محدود به طور کامل برای بازگرداندن بینایی، کافی نیست؛ اما با مهندسی همین سیگنال‌های بینایی محدود می‌توان به دید اندکی برای انجام زندگی روزمره کمک نمود.
