視力、見え方を改善する６つのテクノロジー

　視力の向上、見え方の改善をするテクノロジーをレビューしました：

 

１．光の屈折を利用してピントを合わせたり、像を拡大する
　眼鏡、コンタクトレンズ、拡大鏡、望遠鏡などですね。 13世紀頃にはレンズが物を拡大できることが知られていて、早くから老眼鏡などに応用されていたようです。「2枚のレンズを組み合わせれば遠くの景色が大きく見える」という重大なヒントが広まり、1608年オランダのリッペルハイという人が望遠鏡を発明し、大航海、東方貿易等の欠くべからざるツールとなりました。

 

２．レーザ網膜投影：前眼部のバイパス

　レーザ網膜投影の秘密 その１は「レーザ網膜投影によってデジタル映像を網膜に投影すると、ピンホール効果によって網膜にいつでもピントが合って、近視でも、遠視でも、乱視でも常に鮮明な画像がみえる」でした。指を丸めて、出来た穴を通して月をみると、きれいに見える。それと同じ原理です。

　QDレーザは、視覚障碍者支援として、屈折異常の視力補正を目的とする医療機器のRETISSA^Ⓡメディカル、ピント調整機能によらずに美しい画像が見える民生機器のRETISSA^ⓇDisplayを製品化してきました：

【ミライロハウスTV】網膜走査型レーザアイウェア「レティッサディスプレイ2」はっきり見えて感動！

 

３．レーザ網膜投影：網膜の広範値に拡大映像を投影

　レーザ網膜投影の秘密 その２は「人間の眼は網膜の中心（医学用語で中心窩といいます）付近にしかピントを合わせられないけど、レーザ網膜投影では、我々の眼ではぼけている網膜の周辺部分にもピントが合う」でした。

　RETISSA SUPER CAPTUREは、デジタルカメラの高倍率光学ズームと広角レーザ網膜投影ビューファインダーを組み合わせることで、視細胞が少なく、かつピントが合わない網膜周辺部分に、ピントがあった拡大画像を投影します。その結果、全世界２億人の網膜症当事者への最善の視機能支援手段となりました。これ以上見える装置は原理的に存在していません。：

With My Eyes　-ロービジョン者による写真撮影 -(Short ver.)

With My Eyes　-ロービジョン者による写真撮影 -(full ver.)

 

４．網膜インプラント

　　手術で、患者さんの網膜に超小型の電子チップを埋め込みます。カメラで撮影したデジタル映像を、このインプラントチップが受けて、電気的な信号を発生させます。この信号が視神経を伝わり、脳に到達して「見える」という技術です。（図１）

　CSUNで、手術によって網膜インプラントを埋め込んでいる患者さんの講演を聞いたことがあります。チップのピクセルは数千個で「部屋のドアがどこにあるか分かる」「ビール瓶と珈琲カップの違いが分かるかどうか」という程度の見え具合が得られ、完全失明の方にとって大きな変化であり、進歩であるとのことでした。

 

図１　網膜インプラント　The Brain: The Story of You Paperback – March 7, 2017、English Edition  by David Eagleman  (著)

 

５．iPS細胞移植

　iPS 細胞を使った加齢黄斑変性症の臨床研究が始まっています。この技術は、まず患者の皮膚の細胞から iPS 細胞をつくり、シート状の網膜色素上皮細胞 に変化させたものを準備します。次に手術でシート状の網膜色素上皮細胞から新生血管を除いたのち、患者に移植するというものです。再生した網膜色素上皮細胞を定着させることで、根本治療が可能となると考えられています。研究では安全性の検証を第一義としている ため、まだ視力改善の確証は得られていません：

いま話題の iPS 細胞による 加齢黄斑変性症治療とは

　そこで重要になるのが術後のリハビリです。移植された視細胞に適切な刺激を適切な間隔で受け続けるという訓練を経て、初めて実用に耐える視力が得られる、と考えられています。

　その訓練に、視野全域の所定の部位に所定のエネルギー密度で自在に光を提供できる網膜投影は極めて有望な技術になります。iPS細胞の活用と網膜投影技術は、それらを組合わせる事で真の視力回復に繋がる、画期的な手段に進化して行くと確信しています。

 

６．プラグアンドプレイと超感覚

　ノーベル賞確実と謳われている天才David Eaglemanは「人間の感覚センサーは脳のプラグアンドプレイデバイスだ。脳はデータをどこで取得するか、それがどんな形式か、何なのかを知らず、気にしない。どんな情報が入ってきても、それをどう解釈するかを、脳は自ら理解して決める。」とThe Brain: The Story of You Paperback – March 7, 2017、English Edition  by David Eagleman  (著)で語っています。

　感覚の代用はSFのように聞こえるかもしれませんが、実際にはすでに十分に確立されています。図２は通常とは異なるセンサーを通して視覚情報を脳に伝える４つの方法で、背中への刺激、聴覚に置き換える、額への刺激、舌への刺激、が挙げられています。これらの方法によって視覚障碍者は物体を「見ること」を学ぶことができます。

 

図２　通常とは異なるセンサーを通して視覚情報を脳に伝える４つの方法

 

　以上の見え方を改善する６つのテクノロジーは殆どすべて、今年のCSUNで体験したり、プレゼンを聴講することが可能です。

　37th Annual CSUN Assistive Technology Conference

　QDレーザのブースはこんな感じです（写真１）。これ以外にデジタルカメラメーカとの連携ブースも出展し、学会発表も行います。3月14日か15日に連携内容をリリースする予定です：

　

写真1　CSUNでのQDレーザブースのイメージ

 

株式会社QDレーザ　代表取締役社長　菅原充