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Une rétine artificielle sans fil

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Une rétine artificielle sans fil

Vendredi, 20/07/2012 - 03:30 0 commentaire
Une rétine artificielle sans fil zoom

Un implant rétinien conçu aux États-Unis pourrait offrir aux patients plus de confort et une meilleure qualité de vision.

Restaurer une perception visuelle chez des personnes aveugles : c’est possible, depuis la mise au point au cours des années 1990 des premiers implants rétiniens. Actuellement, une cinquantaine de personnes dans le monde en sont équipées. Mais ces dispositifs, invasifs et insuffisamment efficaces, doivent encore être perfectionnés. Un nouveau modèle d’implant, récemment mis au point par une équipe de l’université Stanford, présente plusieurs améliorations significatives. Cette rétine artificielle alimentée par rayons infrarouges ne nécessite pas de câblage et pourrait offrir une meilleure résolution que les implants traditionnels.

Dans la rétine, la lumière est captée par des cellules appelées photorécepteurs, qui transforment le signal lumineux en un signal électrique. Elles stimulent des neurones, qui acheminent ensuite le message jusqu’au cerveau où il est interprété comme une image. Certaines maladies oculaires, par exemple la dégénérescence maculaire liée à l’âge, entraînent une destruction de ces photorécepteurs, ce qui mène peu à peu à la cécité. Le principe de l’implant rétinien consiste à stimuler, à l’aide d’électrodes placées au contact de la rétine, les neurones chargés du transport de l’information, qui continuent à fonctionner. Il est ainsi possible de déclencher artificiellement un signal visuel.

  • Impulsions de lumière

Les modèles d’implants existants souffrent toutefois de plusieurs limites. Celui de la société américaine Second Sight, commercialisé en Europe depuis l’an dernier, possède une résolution de seulement 60 pixels. Ainsi, il permet aux personnes équipées de s’orienter dans une pièce, mais pas de reconnaître des formes complexes. Un autre modèle, conçu par l’allemand Retina Implant AG, devrait théoriquement avoir une résolution de 1 500 pixels, mais des phénomènes de chevauchement entre les pixels brouillent la vision.

Avec l’implant imaginé à l’université Stanford, les personnes portent des lunettes équipées d’une caméra, et les images perçues par cette dernière sont transformées en impulsions de lumière infrarouge, qui sont projetées vers la rétine. Là, elles sont détectées par un réseau d’électrodes photosensibles, qui s’activent et déclenchent un signal visuel. Une caméra montée sur des lunettes enregistre une image, qui est transformée par un processeur en impulsions infrarouges. Celles-ci sont projetées sur la rétine, où elles activent des électrodes photosensibles, qui déclenchent alors un signal nerveux aboutissant à la reconstitution de l'image.

Contrairement aux implants actuels, alimentés en énergie par l’intermédiaire de câbles installés dans l’oeil du patient, ce nouveau type de rétine artificielle peut donc fonctionner sans fils. « Cet avantage n’est pas négligeable, car la pose de câbles dans l’oeil est complexe et augmente les risques », explique Serge Picaud, directeur de recherche à l’Institut de la vision à Paris.

Pour l’instant, les chercheurs américains n’ont testé leur approche que sur des rétines de rat in vitro et in vivo. Ils y ont implanté de petites plaques en silicium de 1 millimètre carré de surface, couvertes d’électrodes photosensibles. En les exposant à des flashs en infrarouge, ils ont montré que ces électrodes s’activaient, et qu’elles stimulaient les neurones visuels.

La plaque la plus dense en électrodes qu’ils ont conçue fournit une résolution de 178 pixels par millimètre carré. Contrairement aux implants classiques, ces plaques sont souples, et respectent donc la courbure naturelle de la rétine. « Chez l’être humain, on peut espérer en insérer plusieurs, afin d’augmenter le nombre de pixels », suggère Serge Picaud. En effet, leur petite taille fait qu’il est possible d’en introduire plusieurs sous la rétine tout en respectant la courbure de l’oeil. Les ophtalmologues évaluent qu’il en faut environ 1 000 pour permettre aux patients de lire et de reconnaître des visages. Prometteur, ce nouvel implant doit cependant encore être testé chez d’autres animaux, puis chez l’être humain. La caméra et le logiciel de traitement de l’information en infrarouge restent également à mettre au point.

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