Dispozitivul, creat de o echipă de cercetători de la Universitatea Nankai din Tianjin, în nordul Chinei, propune o nouă abordare electronică de substituție și reparare pentru refacerea auzului, care depășește limitele implanturilor cohleare convenționale, potrivit Agerpres.
„În prezent, implanturile cohleare abordează doar problema «auzului». Însă, limitate de mecanismul lor fix și de numărul finit de electrozi, ele rămân încă mult în urma sistemului auditiv natural în ceea ce privește rezoluția temporală și recunoașterea vorbirii în medii acustice complexe”, a declarat Xu Wentao, care a condus cercetarea.
„Obiectivul nostru nu este doar acela de a face sistemul să «audă», ci și să-i permitem să «înțeleagă» cu adevărat, adică să selecteze, să proceseze și să transmită informații auditive valoroase, exact ca un nerv natural”, a spus cercetătorul, subliniind că noul dispozitiv marchează un pas crucial în redarea simțului auzului, de la „recuperarea percepției” la „reconstrucția funcției”.
Studiul a fost publicat online la 1 iulie în jurnalul științific Nature Materials.
Cum funcționează noul dispozitiv
Auzul nu depinde doar de urechi, ci și de nervul auditiv, care acționează ca o „super-autostradă” ce transmite semnalele sonore către creier. Hipoacuzia neurosenzorială, un tip de surditate cauzată de afectarea acestei căi, afectează aproximativ 3% din populația de pe glob, potrivit studiului.
Implanturile cohleare tradiționale pot converti sunetul în semnale electrice, însă se bazează pe nervul auditiv rămas al pacientului pentru a parcurge „ultimul kilometru” al transmiterii.
Dacă nervul auditiv este grav afectat sau lipsește, „chiar și cele mai avansate implanturi cohleare devin ineficiente”, a explicat Xu.
Noul dispozitiv, descris drept o „interfață neuromorfă”, ce imită procesele naturale de codificare ale nervilor auditivi biologici, integrează captarea sunetului, codificarea neuronală, procesarea semantică și semnalul bioelectric rezultat într-o buclă neuronală artificială completă.
Acesta nu doar captează sunetele, ci le și filtrează, le analizează și le codifică, într-un mod similar sistemului auditiv natural, înainte de a transmite informații semnificative către creier, a declarat echipa de cercetare.
Cercetătorii speră la utilizarea clinică a tehnologiei
„În viitor, vom continua cercetările în domeniul reparării neuronale și al inteligenței bionice și vom depune eforturi susținute pentru a transfera tehnologiile noastre de bază din laborator către utilizarea clinică și piață”, a declarat Xu Wentao.
Cercetătorul și-a exprimat, de asemenea, speranța că echipa sa va realiza „mai multe descoperiri în domeniul protezelor neuronale, al asistenței medicale inteligente, al interfețelor creier-computer și al inteligenței încorporate”.
