Περισσότερο από 40 εκατομμύρια άνθρωποι σε όλο τον κόσμο είναι τυφλοί, και πολλοί από αυτούς φτάνουν σε αυτή την κατάσταση μετά από πολλά χρόνια αργής και προοδευτικής εκφύλισης του αμφιβληστροειδούς.
Η ανάπτυξη εξελιγμένων προθέσεων ή νέων φωτοευαίσθητων στοιχείων, με σκοπό να αποκαταστήσουν τη διακοπή της λειτουργίας του αμφιβληστροειδούς και να ανατροφοδοτήσουν τη ροή οπτικών σημάτων στον εγκέφαλο, δίνει νέα ελπίδα. Ωστόσο, πολύ λίγα είναι γνωστά σχετικά με το εαν ο εγκέφαλος των τυφλών διατηρεί εναπομένουσα ικανότητα να επεξεργάζονται αποκατασταθέντα ή τεχνητά οπτικά ερεθίσματα. Μια νέα μελέτη που δημοσιεύεται στο ανοικτής πρόσβασης περιοδικό Biology από τις Elisa Castaldi και Maria Concetta Morrone από το Πανεπιστήμιο της Πίζας στην Ιταλία και οι συνεργάτες τους διερευνούν την ικανότητα του εγκεφάλου να επεξεργάζεται τις οπτικές πληροφορίες, μετά από πολλά χρόνια ολικής τύφλωσης.
Μελέτησαν ασθενείς που πάσχουν από μελαγχρωστική αμφιβληστροειδοπάθεια, μια κληρονομική νόσο του αμφιβληστροειδούς που οδηγεί σταδιακά σε πλήρη τύφλωση. Στο βυθό του οφθαλμού των ασθενών εμφυτεύθηκαν φωτοευαίσθητες προσθέσεις αμφιβληστροειδούς. Σε μια ομάδα ασθενών εκτιμήθηκαν οι αντιληπτικές και εγκεφαλικές αποκρίσεις πριν και μετά την εμφύτευση του προσθετικού εμφυτεύματος, που ανιχνεύει τα οπτικά σήματα και τα μεταδίδει στον εγκέφαλο, διεγείροντας τους νευράξονες των γαγγλιακών κυττάρων του αμφιβληστροειδούς. Χρησιμοποιώντας λειτουργική μαγνητική τομογραφία, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι οι ασθενείς μαθαίνουν να αναγνωρίζουν τα ασυνήθιστα οπτικά ερεθίσματα, όπως τις λάμψεις του φωτός, και ότι αυτή η ικανότητα συσχετίζεται με αυξημένη δραστηριότητα του εγκεφάλου. Ωστόσο, αυτή η αλλαγή στην εγκεφαλική δραστηριότητα, που παρατηρήθηκε τόσο στο επίπεδο του θαλάμου όσο και του επίπεδου του εγκεφαλικού φλοιού, χρειάστηκε εκτενή εκπαίδευση η οποία απαίτησε μεγάλο χρονικό διάστημα για να εδραιωθεί: όσο πιο πολύ ασκείται ο ασθενής, τόσο περισσότερο το μυαλό του απαντά σε οπτικά ερεθίσματα, και τόσο καλύτερα γίνονται αντιληπτά τα οπτικά ερεθίσματα με τη χρήση του εμφυτεύματος. Με άλλα λόγια, ο εγκέφαλος πρέπει να μάθει να βλέπει και πάλι. Τα αποτελέσματα είναι σημαντικά, καθώς δείχνουν ότι μετά την εμφύτευση μιας προσθετικής συσκευής ο εγκέφαλος υφίσταται πλαστικές αλλαγές για να μάθει να κάνει χρήση των νέων, τεχνητών και κατά πάσα πιθανότητα ανώμαλων οπτικών σημάτων. Πιστοποιείται η υπολειμματική πλαστικότητα του αισθητηριακού κυκλώματος του ενήλικου εγκεφάλου μετά από πολλά χρόνια στέρησης, που μπορεί να αξιοποιηθεί για την ανάπτυξη νέων προσθετικών εμφυτευμάτων.