Revoluție în sistemul auditiv: cercetătorii de la Göttingen dezvoltă implanturi ușoare!

Revoluție în sistemul auditiv: cercetătorii de la Göttingen dezvoltă implanturi ușoare!

Göttingen Cluster of Excellence „Multiscale Bioimaging” (MBExC) și Centrul Else Kröner Fresenius pentru terapii optogenetice (EKFZ OT) s-au specializat în dezvoltarea unei proteze auditive inovatoare. Scopul lor este de a oferi persoanelor surde și cu deficiențe de auz acces la plăcerea naturală a auzului printr-o metodă nouă cunoscută sub numele de „auzi cu lumină”. Implanturile cohleare actuale (eCI) în special au adesea problema că fac sunetul perceput ca artificial și distorsionat. Acest lucru este valabil mai ales pentru voci, în timp ce percepția muzicii este adesea percepută ca străină. Prin urmare, lucrăm la o combinație de terapie genetică și tehnologie medicală care promite să îmbunătățească semnificativ experiența sonoră.

Cercetările actuale folosesc optogenetica pentru a face celulele nervoase din cohlee sensibile la lumină. Semnalele luminoase trimise de un implant cohlear optic (oCI) sunt menite să stimuleze aceste celule nervoase și să producă un sunet mai fin și mai natural în comparație cu stimularea electrică utilizată în eiCI convenționale. Proiectul primește peste un milion de euro din proiectul „SPRUNG” al statului Saxonia Inferioară și Fundația Volkswagen și are sprijinul MBExC pentru a face tranziția de la cercetarea de bază la aplicarea clinică. Scopul pe termen lung al acestei dezvoltări este de a returna lumea sunetelor fine, a vocilor clare și a experiențelor muzicale complexe persoanelor cu deficiențe de auz.

Provocările implanturilor cohleare convenționale

Potrivit OMS, aproximativ 430 de milioane de oameni din întreaga lume suferă de pierdere a auzului. Acest număr ar putea crește la aproape 700 de milioane până în 2050, pe măsură ce nevoia de reabilitare a auzului crește. Implanturile cohleare sunt destinate să transforme semnalele auditive în impulsuri neuronale pentru a evita codificarea sunetului perturbat din cohlee. Implanturile otonale, care există încă din anii 1970, sunt deja folosite de peste 700.000 de pacienți cu deficiențe de auz. În ciuda capacității lor de a înțelege vorbirea în medii liniștite, utilizatorii se luptă adesea cu zgomotul de fundal și emoția din voce.

Majoritatea acestor implanturi folosesc stimularea electrică care are ca rezultat o extindere laterală mare, ceea ce înseamnă că adesea prea mulți neuroni sunt stimulați în același timp, limitând discriminarea de frecvență și volum. Numărul de canale independente din aceste implanturi este de obicei mai mic de zece, compromițând și mai mult calitatea codificării sunetului.

Optogenetica ca tehnologie cheie

Echipa din jurul Prof. Dr. med. Tobias Moser a identificat optogenetica ca o tehnologie cheie. Această tehnologie inovatoare face posibilă introducerea proteinelor sensibile la lumină, așa-numitele channelrhodopsins, în celulele nervoase. Fezabilitatea acestei metode a fost deja demonstrată în teste pe modele animale. Acum dezvoltarea ulterioară pentru oameni este iminentă. Un CI optic planificat cu 64 de canale ar trebui să poată face vorbirea ușor de înțeles chiar și în medii zgomotoase și să reproducă clar melodiile. Un prim studiu clinic poate începe în 2026, dar este nevoie de cercetări semnificative înainte de atunci.

În plus, cercetările privind implanturile cohleare inovatoare micro-LED sunt avansate pentru a permite stimularea optică în urechea internă. Scopul este de a dezvolta implanturi cohleare cu până la 100 de surse de lumină care sunt potrivite pentru uz uman. Studiile funcționale ar trebui să examineze codificarea sunetului cu implanturi optice în comparație cu auzul natural.