Bild: Ein Mensch mit einem Retina Encoder 
Ein Proband lernt mit dem
Retina Encoder einen Kreis zu
erkennen; © Uni Bonn

Um eine Sehprothese zu implantieren, öffnen Mediziner den Augapfel und befestigen auf der Netzhaut eine dünne Folie. Von ihr ragen haarfeine Kontakte an die Nervenzellen, die die obere Netzhautschicht bilden. Diese elektrischen Reizkontakte speisen Kamera-Signale in den Sehnerv ein. Die Kamera ist beispielsweise an einer Brille befestigt und überliefert ihre Informationen drahtlos an die künstliche Netzhaut.

Die Ergebnisse erfüllen bislang nicht die hochgesteckten Erwartungen. "Die Kamera liefert elektrische Impulse, mit denen das Gehirn kaum etwas anfangen kann", erklärt Professor Dr. Rolf Eckmiller vom Bonner Institut für Informatik. "Unser Verfahren übersetzt die Kamerasignale in eine Sprache, die das Sehzentrum versteht."

Doch leider spricht das Sehzentrum jedes Menschen einen anderen Dialekt - das macht die Dolmetscher-Leistung schwierig. Daher haben die Wissenschaftler den "Retina Encoder" entwickelt. "Der Retina Encoder ist im Prinzip ein Computerprogramm, das die Signale der Kamera umwandelt und an das Netzhaut-Implantat weiter gibt", erläutert Oliver Baruth von der Universität Bonn die Funktionsweise.

"In einem kontinuierlichen Prozess lernt der Encoder, wie er das Kamerasignal verändern muss, damit der jeweilige Patient das Bild erkennen kann", sagt er. Die Erprobung des Lern-Dialoges erfolgt gegenwärtig mit normalsichtigen Probanden. Die Kamerabilder werden dabei vom Retina Encoder übersetzt und dann an eine Art "virtuelles Sehzentrum": weiter gegeben. Dort wird simuliert, wie das Gehirn die umgewandelten Kameradaten interpretieren würde.

Der Retina Encoder weiß zunächst nicht, welche Sprache das virtuelle Sehzentrum spricht. Daher übersetzt die Software das Ausgangsbild in verschiedene zufällig gewählte "Dialekte". Die lernfähige Software zieht aus der Wahl der Probenden Rückschlüsse, wie sie die Übersetzung verbessern muss. Im Test mit normalsichtigen Probanden funktioniert der Retina Encoder bereits, an Patienten haben die Wissenschaftler ihr Verfahren jedoch noch nicht erprobt.

MEDICA.de; Quelle: Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn