Khôi phục thị lực bằng kỹ thuật cấy ghép mới

Sơ đồ thiết bị cấy ghép. (Ảnh: NewScientist)

Các nhà khoa học Mỹ đang đề xuất giải pháp cấy một chip hoạt động bằng điện mặt trời vào đáy mắt người mù. Chip sẽ kích hoạt các tế bào võng mạc bằng cách phun cho chúng những chất dẫn truyền thần kinh có thể khôi phục thị lực.

Khác với những kỹ thuật cấy ghép sử dụng dòng điện tác dụng trực tiếp lên tế bào võng mạc, thiết bị mới không làm cho các tế bào nóng lên. Nó cũng tiêu tốn rất ít năng lượng, vì thế không cần gắn pin bổ sung.

Võng mạc (bộ phận nối đáy và sườn bên nhãn cầu) chứa các tế bào cảm thụ quang có nhiệm vụ giải phóng những hoá chất mang tín hiệu - còn gọi là các chất dẫn truyền thần kinh - để đáp ứng với ánh sáng. Các chất này đi vào những tế bào thần kinh nằm trên đỉnh vùng cảm quang, ở đó tín hiệu được chuyển tiếp đến não thông qua một chuỗi các phản ứng hoá học và điện tử. Ở người mắc bệnh về võng mạc, như bệnh thoái hoá điểm vàng do tuổi già và viêm võng mạc, các cảm thụ quang bị hư tổn, không giải phóng được các chất dẫn truyền thần kinh, dần dần gây mù.

Năm ngoái, kỹ sư Laxman Saggere từ Đại học Illinois tại Chicago đã đưa ra kỹ thuật cấy ghép nhằm thay thế những cảm thụ quang này bằng một bộ bơm chất dẫn truyền thần kinh đáp ứng với ánh sáng. Giờ đây, ông đã chế tạo được thành phần chủ yếu của thiết bị: động cơ áp điện chạy bằng điện mặt trời đáp ứng với ánh sáng cường độ rất yếu chạm tới võng mạc. Nhiều động cơ như vậy gắn trên một chip đơn nhất sẽ thu thập chi tiết về hình ảnh tập trung trên võng mạc, cho phép một số "điểm ảnh" được truyền tới não.

Nguyên lý của nó như sau: Ánh sáng khi chiếu vào tế bào pin mặt trời trên chip cấy ghép sẽ tạo ra một điện áp. Điện áp này khởi động động cơ áp điện, sinh ra một xung dẫn truyền thần kinh truyền tới võng mạc.

T. An