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31.07.2017 pte

Fraktale Retina-Implantate könnten sehen lassen

Retina-Implantate mit fraktaler Geometrie könnten geeignet sein, Patienten zu helfen, die aufgrund von Netzhaut-Erkrankungen ihre Sehkraft verlieren.

Elektroden-Geometrie kann Netzhaut helfen.

Elektroden-Geometrie kann Netzhaut helfen.

© MietzeMau, pixelio.de

Forschungen von Wissenschaftern der University of Oregon zeigen, dass fraktale Implantate gesunde Neuronen in der Retina wesentlich besser stimulieren als jene mit normalen, flachen Elektroden. So sollte es den Forschern zufolge erstmals möglich werden, die Sehkraft soweit wiederherzustellen, dass sich Betroffene in Räumen und auch auf der Straße zurechtfinden.

Bessere Stimulation
Netzhauterkrankungen wie Makuladegeneration bedrohen das Augenlicht von etlichen Millionen Menschen. Ein Ansatz zur Abhilfe ist die Nutzung von Implantaten, die noch gesunde Nervenzellen stimulieren. Doch klinische Versuche mit bisherigen Modellen hätten wenig Erfolg gehabt, so das Team um Physikprofessor Richard Taylor. Dieses setzt nun darauf, die Geometrie der Implantate zu ändern, von einfachen euklidischen Formen wie Quadraten hin zu fraktalen Strukturen, die letztlich auch jenen der natürlichen Neuronen besser entsprechen.

Computersimulationen deuten nun darauf hin, dass sich damit wirklich drastische Verbesserungen erzielen lassen. "Unter idealen Bedingungen in der Simulation konnten wir zeigen, dass eine einzelne fraktale Elektrode alle Zielneuronen stimuliert, während die euklidische Elektrode sich nur mit zehn Prozent verbindet", so der Physik-Doktorand William Watterson. Gleichzeitig kommt die fraktale Elektrode einem in "Nature Scientific Reports" veröffentlichten Artikel des Teams zufolge mit einer weniger als halb so hohen Spannung aus.

Erst einmal Mäuse
So vielversprechend die Simulations-Ergebnisse auch sind, bis womöglich tatsächlich fraktale Implantate Blinde sehend machen, ist es noch ein weiter Weg. Die in den Simulationen gewonnen Daten werden Taylor zufolge helfen, zunächst Miniaturversionen realer Implantate zu entwickeln. Diese sind für Tests an Mäusen bestimmt. Bis zu klinischen Tests an Menschen oder gar einer allgemeinen Zulassung kann es also noch lange dauern.

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