ปลูกถ่ายเรตินาให้ตากลับมามองเห็นด้วยพลัง “อินฟราเรด”

ดวงตาเป็นทั้งหน้าต่างของหัวใจ และเป็นประตูของการรับรู้ เรียนรู้เรื่องราวต่างๆ รอบตัว แต่หากมีเหตุต้องสูญเสียดวงตาไป ไม่ว่าจะเกิดจากอุบัติเหตุหรือโรคร้าย การหาดวงตาใหม่มาทดแทนนั้นเป็นเรื่องที่แทบจะเป็นไปไม่ได้ 

แต่หากพระอาทิตย์ยังคงขึ้นทางตะวันออก นักวิทยาศาสตร์ก็ยังไม่หยุดที่จะคิดค้นสิ่งใหม่ๆ ที่ช่วยพัฒนาชีวิตมนุษย์ให้ดีขึ้นอยู่เสมอ รวมทั้งการแก้ไขให้ผู้ที่สูญเสียการมองเห็น กลับมามองเห็นได้ด้วยตาของตนเองอีกครั้ง 

นักวิจัยแห่งมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด ในรัฐแคลิฟอร์เนีย ได้คิดค้น “ไบโอนิค อาย” หรือม่านตาเทียมที่สามารถผลิตพลังงานขึ้นมาได้เอง เพื่อใช้ป้อนระบบการเปลี่ยนสัญญาณแสงที่ได้รับให้เป็นสัญญาณประสาทที่เชื่อมต่อไปยังสมองซึ่งเป็นส่วนของการประมวลผลสัญญาณจากดวงตาให้เป็นภาพ

ที่ผ่านมา ไบโอนิค อาย นั้นจะต้องใช้แหล่งพลังงานภายนอกประเภทแบตเตอรี่ติดตั้งเข้าเป็นส่วนหนึ่งของระบบเพื่อให้พลังงานกับส่วนการแปลงสัญญาณดังที่กล่าว 

แต่ผลงานของนักวิจัย ม.สแตนฟอร์ด ที่สามารถผลิตระบบไบโอนิค อาย ที่ผลิตพลังงานได้เองนั้นเป็นการปฏิวัติการรักษาผู้ป่วยที่สูญเสียการมองเห็นที่จะไม่ต้องเสี่ยงกับการผ่าตัดบ่อยครั้ง เพื่อเปลี่ยนแบตเตอรี่สำหรับดวงตาเทียม

ไบโอนิค อาย ใช้ “ชิป” รับแสงติดตั้งอยู่หลังม่านตาเพื่อรับแสงและแปลงเป็นสัญญาณ ซึ่งผลการทดลองในช่วงแรกๆ ของโครงการพบว่าระบบนี้สามารถทำให้คนตาบอดสมบูรณ์ สามารถมองเห็นแสงได้รางๆ และในบางครั้งก็สามารถมองเห็นรูปร่างของวัตถุด้วยเช่นกัน 

ดังนั้น นักวิจัยได้คิดค้นแว่นพิเศษที่ติดตั้งกล้องวิดีโอขนาดจิ๋วที่จะตรวจจับแสงอินฟราเรดจากวัตถุต่างๆ เบื้องหน้าผู้ใช้ และส่งสัญญาณภาพวิดีโอไปยังอุปกรณ์สร้างภาพ ก่อนที่จะส่งสัญญาณภาพกลับไปยังหน้าจอแสดงภาพที่ติดตั้งบนแว่นตาพิเศษนี้อีกที เพื่อช่วยให้ผู้พิการทางสายตาที่ได้รับการติดตั้งชิปไบโอนิค อาย  สามารถมองเห็นภาพที่ชัดเจนมากขึ้น 

นอกจากนั้นนักวิจัยยังได้พัฒนาระบบสร้างพลังงานด้วยแสงอินฟราเรดบรรจุในชิปไบโอนิค อาย ที่จะแปลงภาพที่ได้จากหน้าจอบนแว่นตาพิเศษให้เป็นสัญญาณไฟฟ้าส่งผ่านกระแสประสาทต่อไป โดยระบบสร้างพลังงานจะประกอบไปด้วยไดโอดอินฟราเรด 3 ตัว ที่จะทำหน้าที่แปลงคลื่นอินฟราเรดเป็นไฟฟ้าป้อนเข้าชิปไบโอนิคที่ติดตั้งอยู่ด้านหลังม่านตา

เจมส์ เลาดิน หนึ่งในทีมนักวิจัยที่ทำโครงการไบนิค อาย ที่ ม.สแตนฟอร์ด อธิบายว่าการใช้ระบบตรวจจับคลื่นอินฟราเรดในการสร้างพลังงานไฟฟ้าแทนที่จะเป็นแสงทั่วไป เนื่องจากว่าอุปกรณ์ที่จะใช้แปลงแสงทั่วไปให้เป็นพลังงานไฟฟ้ายังไม่สามารถแปลงแสงให้เป็นไฟฟ้าได้มากเพียงพอต่อความต้องการของชิป ไบโอนิค อาย ที่มีขนาดเล็กจิ๋ว 

ยิ่งไปกว่านั้นการใช้แสงอินฟราเรดนั้นยังไม่เป็นการทำร้ายดวงตา หรือทำให้เกิดความร้อนภายในดวงตา อันจะส่งผลเสียต่ออวัยวะรับสัญญาณภาพของร่างกายในที่สุด ขณะที่แสงทั่วไปที่ประกอบไปด้วยคลื่นแสงหลายระดับนั้นจะก่อให้เกิดความร้อนที่จะทำลายเนื้อเยื่ออ่อนๆ ในดวงตาอย่างแน่นอน

ขณะที่การใช้การตรวจจับคลื่นอินฟราเรดที่นอกจากจะใช้เป็นแหล่งพลังงานได้แล้ว ยังทำให้ภาพที่ผู้ที่ติดตั้งชิปไบโอนิค อาย มองเห็นภาพที่ชัดเจนยิ่งขึ้น เนื่องจากเซลล์รับแสงที่ยังทำงานได้ในดวงตา จะไม่สามารถรับแสงอินฟราเรดได้ ซึ่งเมื่อภาพที่อยู่ในความถี่คลื่นระดับอินฟราเรดที่ฉายบนหน้าจอขนาดเล็กบนแว่นตายิงเข้าไปยังม่านตา และกระทบกับชิป ไบโอนิค ก็จะไม่มีสัญญาณรบกวนเกิดขึ้นในกระแสประสาทที่ส่งผ่านไปยังสมองแต่อย่างใด

ระบบนี้ถือเป็นนวัตกรรมใหม่ในวงการแพทย์ที่สามารถสร้างระบบการแปลงสัญญาณแสงเป็นสัญญาณภาพที่ไม่มีสายไฟระโยงระยางออกมาจากร่างกายผู้ที่ใช้ระบบ ทั้งยังง่ายต่อการติดตั้งระบบด้วยเช่นกัน

ทั้งนี้ ราชวิทยาลัยจักษุแพทย์แห่งประเทศไทย อธิบายสาเหตุของการเกิดอาการตาบอดไว้ดังต่อไปนี้ ความผิดปกติแต่กำเนิดของดวงตา เช่น ตาเล็กหรือตาดำขุ่นขาวแต่กำเนิด อุบัติเหตุต่อดวงตา เช่น ถูกกระจกรถบาด หรือถูกวัตถุมีคมแทงบริเวณลูกตา โรคต้อกระจก ซึ่งอาจเป็นแต่กำเนิด หรือจากความเสื่อมตามอายุ ซึ่งมนุษย์ต้องเป็นต้อกระจกทุกคน แต่ปัจจุบัน เทคโนโลยีทางการแพทย์สามารถให้การรักษาโรคต้อกระจกได้อย่างมีประสิทธิภาพ ระดับสายตาผิดปกติ เช่น สายตาสั้น สายตายาว หรือสายตาเอียง สามารถรักษาได้ด้วยการใช้แว่นตา คอนแทคเลนส์ หรือเลสิกรักษาสายตา โรคต้อหินหรือโรคจอประสาทตาลอก โรคทางร่างกายที่มีผลต่อตา เช่น เบาหวานขึ้นจอประสาทตา เชื้อไวรัส (cytomegalo virus) ขึ้นจอประสาทตาในผู้ป่วยโรคภูมิคุ้มกันบกพร่อง เป็นต้น 

ขณะที่แนวทางการรักษานั้น ระบุว่า เทคโนโลยีทางการแพทย์ในปัจจุบัน ยังไม่สามารถผ่าตัดเปลี่ยนหรือปลูกถ่ายดวงตาใหม่ได้ รวมทั้งส่วนจอประสาทตาไม่สามารถเปลี่ยนใหม่ได้ ส่วนของดวงตาที่สามารถเปลี่ยนได้ในปัจจุบันคือกระจกตาดำ ซึ่งต้องรอกระจกตาบริจาคแล้วนำมาผ่าตัดเปลี่ยนเฉพาะบริเวณกระจกตา และเลนส์ตาซึ่งถ้าขุ่นจะเรียกว่าต้อกระจก สามารถผ่าตัดออกแล้วใส่เลนส์แก้วตาเทียม ให้กลับมามองเห็นได้

ด้วยเทคโนโลยีล่าสุดของนักวิจัย ม.สแตนฟอร์ด สหรัฐอเมริกา นั้น ทำให้ความหวังของผู้ที่มืดบอดด้วยความพิการของดวงตา สามารถมองเห็นได้แม้จะเลือนรางไปบ้าง 

แต่หากคนเรามืดบอดด้วยกิเลส นักวิทยาศาสตร์คนใดก็คงไม่สามารถสร้างอุปกรณ์ที่ทำให้ผู้ที่หลงมัวเมาเหล่านั้นมองเห็นทางสว่างได้อย่างแน่นอน