Офтальмик в linked in Офтальмик в твиттере Офтальмик вконтакте Статистика сайта Офтальмик.ру
Генетическая диагностика глазных болезней
.:: Новости ::: О компании ::: Услуги ::: Цены ::: Гены ::: Пациентам ::: Лечение ::: FAQ ::: Контакты ::. 
 
Диагностируем:
· Катаракта
· Глаукома
· Макулярная дегенерация
· Близорукость
· Пигментный ретинит
· Дистрофии сетчатки
· Дистрофии роговицы
· Увеиты
· Ретинобластома
· Амавроз Лебера
· Микрофтальм
· Анофтальм
· Аксенфельда-Ригера
· Ваарденбурга синдром
· Ретиношизис
· Косоглазие
· Выезд окулиста на дом
· Синдром Ашера
· Редкие болезни
 
 
Обучение
· Конференции
· Книги по офтальмогенетике
· Книга О.В. Хлебниковой Наследственная патология органа зрения
· Методы исследования в офтальмологии
· Классификация наследственных болезней сетчатки
· Критерии клинической классификации
· Форум по молекулярной медицине 2013
· Анализ геномных NGS данных
 
 
Пороки развития
· размеров и формы глаза
· придаточного аппарата
· роговицы
· сосудистой оболочки глаза
· хрусталика
· сетчатки
· зрительного нерва
· МУТАНТНЫЕ БЕЛКИ
 
 
Типы диагностики
· CLIA - что это?
· Кариотипирование
· FISH анализ
· SKY тест
· SSDGE или SSCP
· DGGE
· RFLPs
· Специфичный микрочип
· Типичный микрочип
· Прямое секвенирование
 
 
Панели тестов
· Панель "цилиопатии"
· Панель "пигментный ретинит"
· Панель "все глазные заболевания"
· Животные модели
· Пигментный ретинит: новости 2013
· Метаболизм сетчатки
· Дегенерация сетчатки и клеточная биология
 
 

Кортикальный зрительный протез

диссертация Марианны Ивановой

статья "Свет в конце нейрона" журнал Эксперт, 2008г

Табл. 1. Характеристика экспериментальной группы животных

Экспериментальная группы кортикальный зрительный протез 

На основе переноса периферического условного рефлекса в центральный нами была разработана нейрофизиологическая модель для исследования крайних значений параметров электрического раздражения зрительной коры головного мозга, при которых возникают фосфены.

На рис. 1.А отображено животное с установившимся условным рефлексом поднятия лапы в ответ на предъявление МФП в фиксирующем жилете в экспериментальной камере. Затем животному надевали повязку (рис. 1, Б), которой зашторивали глаза, и которая не мешала дышать.

кошка поднимает лапу кортикальный зрительный протез

Рис. 1. Представление разработанной нейрофизиологической поведенческой модели.

Затем проводили электрическую стимуляцию коры головного мозга различными параметрами, и в некотором их диапазоне животное поднимало лапу (рис. 1, В) точно так же, как и при предъявлении «модели фосфенного поля».

Все параметры, которые были изменяемы в ходе эксперимента по электрической стимуляции, представлены на рис. 2. Обозначены параметры самой составляющей МКИ кортикального зрительного протеза (топика имплантации, диаметр микроэлектродов и количество стимулируемых микроэлектродов от 1 до 8), указаны параметры, изменение величин которых проводили дискретно, опираясь на данные литературы (частота раздражения, полярность импульса и длительность трейна импульсов). Интервалами указаны наиболее значимые параметры для возникновения фосфенов (сила тока, сопротивление одиночного электрода, общее сопротивление стимулируемых микроэлектродов и длительность импульса).

параметры стимуляции при изучении кортикального зрительного протеза

Рис. 2. Схема, отображающая три группы изменяемых параметров при стимуляции электродов.

В ходе эксперимента был получен поведенческий ответ животного при параметрах, диапазон которых указан на рис. 3.

результаты экспериментальных групп зрительного протеза

Рис. 3. Связь диапазонов длительностей импульса (мс) и силы тока (мА), при которой наблюдается четкий поведенческий ответ на возникновение фосфенов при различной топике имплантации (эпи-, интракортикальной) и диаметра микроэлектрода (0,05, 0,2 или 1,0 мм .) при фиксированной частоте раздражения 100 Гц, длительности двухполярного -/+ трейна импульсов 1,0 с и четырех произвольно выбранных микроэлектродах.

Изучение сопротивления микроэлектродов. В группе эпикортикальной имплантации 1,0 мм электродов в среднем сопротивление через 7 дней после имплантации составило 2,1±1,7 кОм, через 1 месяц после имплантации – 9,2±5,3 кОм, через 8 месяцев после имплантации 21,3±9,0 кОм. В группе эпикортикальной имплантации микроэлектродов 0,05 мм сопротивление через 7 дней после имплантации составило 12,3±4,9 кОм, через 1 месяц после имплантации – 19,8±8,1 кОм, через 8 месяцев после имплантации 50,2±32,1 кОм.

В группе интракортикальной имплантации 0,2 мм электродов сопротивление через 7 дней после имплантации составило 3,2±1,7 кОм, через 1 месяц после имплантации – 8,4±3,1 кОм, через 8 месяцев после имплантации 16,5±7,2 кОм. В группе интракортикальной имплантации 0,05 мм микроэлектродов сопротивление через 7 дней после имплантации составило 9,3±5 кОм, через 1 месяц после имплантации – 14,1±7 кОм, через 8 месяцев после имплантации 47,7±30 кОм.

Имеет место тенденция значительного увеличения сопротивления электродов и микроэлектродных матриц со временем. Измеренные данные в 1 и 8 месяц достоверно отличаются. В связи с повышением сопротивления со временем приходится подавать все большее напряжение для достижения порога индукции фосфена. В табл. 2 приведены сводные данные напряжения, по результатам наших измерений во всех исследуемых животных при различной локализации имплантации электродов и их диаметре.

Срок имплантации

Группа животных

7 дней

1 месяц

8 месяцев

Эпи- 1,0 мм (I = 2,5 мА)

5,0

22,5

52,5

Эпи- 0,05 мм (I = 1,2 мА)

14,8

23,8

60,2

Интра- 0,2 мм (I = 0,3 мА)

0,96

2,52

4,95

Интра- 0,05 мм (I = 0,0 6 мА)

0,56

0,85

2,8

Табл. 2. Усредненные параметры напряжения (В), которые необходимо подавать на электроды и микроэлектроды для индукции фосфенов в зависимости от длительности нахождения их в ткани мозга.

Таким образом, напряжение, которое необходимо подавать на электроды, за 8 месяцев повышается в несколько раз, что затрудняет использование имплантированных электродов в качестве зрительного протеза в течение длительного времени. Необходимо решить вопрос возрастания общего сопротивления, прежде чем переходить к серийным исследованиям на добровольцах. Итак, в заключение приведем обобщенные параметры электрического раздражения, при которых был получен поведенческий ответ от животного (табл. 3).

Параметры раздражения

Электроды, диаметр, мм

Сила тока, мА

Длительность импульса, мс.

Полярность импульсов

Частота, Гц

Длит-ть трейна, с.

Напряжение, В (средн.)

Импеданс, кОм

Интракортикальные, 0,2

0,1 – 0,4

0,1 – 0,5

Однополярный
Двухполярный

25-100

1 – 2

0,96

3 – 8

Эпикортикальные, 1,0

1 – 4

0,3 – 1,0

Однополярный
Двухполярный

25-100

1 – 2

5,0

2 – 9

Интракортикальные, 0,05

0,02 – 0,1

0,1 – 0,5

Однополярный
Двухполярный

25-100

1 – 2

0,56

9 – 14

Эпикортикальные, 0,05

0,8 – 1,5

0,3 – 1,0

Однополярный
Двухполярный

25-100

1 – 2

14,8

12 – 20

Табл. 3. Параметры раздражения электродов в экспериментальной группе животных, вызывающие перцепцию фосфенов и поведенческий ответ.

Далее >> Обсуждение результатов

Актуальность ::: Обзор литературы (ч.1) (ч.2) ::: Методы ::: Результаты ::: Обсуждение и выводы ::: Литература

(с) Марианна Иванова

 
 
 
  Как собирать образцы для генетического анализа
Как собирать образцы для генетического анализа
 
  ДНК диагностика глазных болезней в России и СНГ
Мы работаем в России и странах СНГ
 
  Как проводится генетическая диагностика в офтальмологии
Как проводится ген.диагностика
 
  Цены на ДНК диагностику глазных болезней
Из чего складывается цена анализа?
 
  Как правильно рисовать генеалогическое дерево
Как правильно составлять историю здоровья семьи?
 
  секвенирование нового поколения
Используемые нами технологии
 
  клинические признаки при генетической диагностике
Необходимые для ген.анализа клинические данные
 
  Organum visus Голубев Сергей Юрьевич
Информационный партнер проекта
 
  Профессионально о зрении портал OD OS
Информационный партнер проекта
 
 
Copyright © Офтальмик 2008 - 2017