Nach der Blindheit, das Erwachsene Gehirn kann lernen, wieder zu sehen

Mehr als 40 Millionen Menschen weltweit sind blind, und viele von Ihnen erreichen diesen Zustand nach vielen Jahren des langsamen und fortschreitenden degeneration der Netzhaut. Die Entwicklung von komplexen Prothesen oder neue light-responsive Elemente, mit dem Ziel zu ersetzen, die gestörte retinale Funktion und zu füttern wiederhergestellt visuelle Signale an das Gehirn, hat neue Hoffnung. Allerdings ist sehr wenig darüber bekannt, ob das Gehirn von blinden Menschen behält die Resttragfähigkeit zu verarbeiten wiederhergestellt oder künstlichen visuellen inputs. Eine neue Studie, veröffentlicht in der open-access-Zeitschrift PLOS Biology, die von Elisa Castaldi und Maria Concetta Morrone von der Universität Pisa, Italien, und Kollegen untersucht das Gehirn die Fähigkeit, zu verarbeiten visueller Informationen, die nach vielen Jahren völliger Blindheit, durch die Untersuchung betroffenen Patienten, die durch Retinitis Pigmentosa, eine erbliche Erkrankung der Netzhaut, die allmählich führt zu einer vollständigen Blindheit.

Fundus of the patient's eye implanted with Argus II Retinal 98 Prosthesis
Der Fundus von dem Auge des Patienten implantiert mit Argus II Retinal 98 Prothese, genommen bald nach der Operation
Bild-Kredit: Castaldi E, Cicchini GM, Cinelli L, Biagi L, Rizzo S, Morrone MC (2016)

Die Wahrnehmung und Hirnaktivität einer Gruppe von Patienten bewertet wurden vor und nach der implantation eines prothetischen Implantats, das die Sinne visuelle Signale und überträgt Sie an das Gehirn durch Stimulation von Axonen der retinalen Ganglienzellen. Mithilfe der funktionellen Magnetresonanztomografie fanden die Forscher, dass Patienten lernten, zu erkennen ungewöhnliche visuelle Reize, wie z.B. Lichtblitze, und dass diese Fähigkeit korreliert mit einer erhöhten Aktivität des Gehirns. Jedoch diese änderung in der Aktivität des Gehirns, beobachtet sowohl der thalamic und kortikalem Niveau, nahm eine umfassende Ausbildung über einen langen Zeitraum der Zeit etabliert: je mehr der patient praktiziert, desto mehr wird Ihr Gehirn reagiert auf visuelle Reize, und desto besser werden Sie wahrgenommen, den visuellen reizen mit dem Implantat. In anderen Worten, das Gehirn muss lernen, wieder zu sehen.

Die Ergebnisse sind wichtig, weil Sie zeigen, dass nach implantation einer Prothese das Gehirn erfährt Kunststoff änderungen, neu zu lernen, wie man die neuen künstlichen und wohl absurden visuellen Signalen. Sie zeigen eine Rest-Plastizität des sensorischen Schaltung des Erwachsenen Gehirns nach vielen Jahren der Entbehrung, die ausgenutzt werden können, die in die Entwicklung von neuen prothetischen Implantaten.

Artikel: Visual BOLD-Antwort im Späten Blinden mit Argus II Netzhaut-Prothese, Castaldi E, Cicchini GM, Cinelli L, Biagi L, Rizzo S, Morrone MC, PLOS Biology, doi:10.1371/journal.pbio.1002569, veröffentlicht 25. Oktober 2016.

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