Site Sponsors
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D

Ved hjælp af Micro-Fabrication Metoder til at videreudvikle Biokompatible mikroelektrode Array for Artificial Retina Device

Published on February 4, 2010 at 6:32 PM

Forskere og ingeniører på Lawrence Livermore National Laboratory er nu ved at udvikle elektronik til en tredje-generations kunstig nethinde som en del af US Department of Energy (DOE) projekt med at producere en "epiretinal protese", der kunne genoprette vision om at millioner af mennesker over hele verden lider af øjensygdomme.

Kunstig nethinden holdmedlem Terri Delima har en tynd-film kunstige nethinden array i den LLNL renrum.

R & D Magazine valgte den anden generation af kunstige nethinde, Argus II, for en 2009 R & D 100 Award. R & D Magazine spørgsmål R & D 100 Awards, også kaldet "Oscars af opfindelsen," hvert år for de mest innovative teknologier inden for videnskaben. Den Lawrence Livermore hold modtog prisen i november 2009.

Den Lawrence Livermore holdet også blev valgt som R & D100 Redaktørens Choice som en af ​​de mest banebrydende teknologier.

DOE kunstige nethinden Projektet samler fem nationale laboratorier, fire universiteter og en privat virksomhed, med Lawrence Livermore National Laboratory, der tjener som ledende organisation for implantabelt kunstige nethinde system.

Forskere ved Lawrence Livermore er i dag ved hjælp af avancerede polymer-baserede mikro-fabrikation metoder til at videreudvikle en biokompatibelt mikroelektrode array til den tredje generation af kunstige nethinde enhed.

Det LLNL holdet bidrager tre vigtige komponenter til den kunstige nethinden: den tynde-film elektrode array, som indeholder det neurale elektroder; de biokompatible elektronik pakke, der indeholder elektronikken for at stimulere nethinden og trådløs strøm og kommunikation, og en okulær kirurgisk værktøj, der vil gøre det muligt indsættelsen, tilknytning, og re-indføring af tynd-film elektrode array.

Desuden er Lawrence Livermore ansvarlig for systemintegration og samling af disse komponenter og fremstilling af det komplette implantabelt kunstige nethinde system.

"Dette projekt er et fint eksempel på, hvad tværfaglig, multi-institutionelle videnskab hold kan udrette for at løse et stort globalt sundhedsproblem," sagde ledende forsker Satinderpall Pannu, leder af Livermore gruppen. "Vi er meget stolte af den udvidede rolle, vi hos Livermore spiller i udviklingen af ​​denne retinal protese, som har potentiale til at forbedre livskvaliteten for så mange mennesker rundt om i verden."

En kunstig nethinden eller "epiretinal protesen" har potentiale til at genoprette vision om at millioner af mennesker, der lider af øjensygdomme som retinitis pigmentosa, makuladegeneration eller dem, der er lovligt blinde på grund af tabet af fotoreceptor funktion. I mange tilfælde er de neurale celler, som fotoreceptorer er forbundet funktionelle.

Dr. Mark Humayun, fra University of Southern California er Doheny Eye Institute, viste, at elektrisk stimulation af levedygtige retinale celler kan resultere i visuel perception. Disse resultater har udløst en verdensomspændende indsats for at udvikle en retinal protese enhed.

F & U-100 Award er blevet givet til anden generation af retinal protese, som er blevet implanteret i cirka 34 patienter i USA og Europa som led i kliniske forsøg. Den anden generation enhed udgør en væsentlig performance forbedring i forhold til den første generation enhed i hastighed på anerkendelse og opløsning. Objekter kan nu blive anerkendt inden for 2-3 sekunder i stedet for de tidligere 15, og enheden er 60 elektroder har forbedret billedopløsning over den 16-elektrode protese.

Protesen er nu tilstrækkelig opløsning til at tillade anerkendelse af døre, vinduer, kanter, lavtliggende grene og en basketball backboard. Målet med DOE-projektet er at producere en protese med mere end 1.000 elektroder, som vil give ansigtsgenkendelse.

Ekspertise i biomedicinske mikrosystemer på Lawrence Livermore Center for Nano-og Mikroteknologi blev aflyttet at udvikle en "fleksibel mikroelektrode array," i stand til i overensstemmelse med den buede form af nethinden, uden at beskadige de fine retinal væv, og til at integrere elektronik udviklet af University of California i Santa Cruz. Enheden fungerer som grænseflade mellem et elektronisk imaging system og det menneskelige øje, direkte stimulering af neuroner via tynd film gennemføre spor og galvaniserede elektroder.

Last Update: 26. October 2011 23:14

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit