La pérdida de audición debido a armas y artefactos explosivos ha sido la primera de las discapacidades en los modernos conflictos militares, dejando a miles de veteranos con algo de zumbido o sordera. No obstante, ahora una nueva generación de implantes basados en láser promete restaurar la audición y la de los civiles también, gracias a una nueva tecnología auditiva experimental.
En lugar de estimular las células auditivas del oído interno con la electricidad, o modificarlas para que responden a la luz directa, los nuevos láser basados en implantes cocleares estimulan las células con ayuda del calor.
Los modelos actuales pueden producir de cuatro a ocho frecuencias de sonido, mediante la estimulación de los nervios en la cóclea (la parte en forma de caracol del oído interno) con ocho electrodos separados. Y ocho no son suficientes, explica Mark Bendett de Lockheed Martin AcuLight, que está desarrollando la tecnología basada en láser.
"Cuanto mayor sea la frecuencia, sonidos más independientes se pueden crear", dijo. "Con la tecnología actual sería como tener de cuatro a ocho notas en un teclado de piano, pero podemos hacer las teclas que quieras ahora, 88 teclas de un piano si lo desea. Entonces es mucho más fácil de reproducir Mozart”.
La pasada primavera, investigadores de la Universidad de Utah, anunciaron un gran avance con luz infrarroja para controlar las células. El mes pasado, científicos de la Universidad de Chicago
y la Northwestern University descubrieron cómo funciona este proceso.
Los investigadores, reportaron su trabajo en Nature Communications, estimulando huevos de rana y células de mamíferos y demostró que la luz infrarroja induce corrientes eléctricas. Los pulsos de luz infrarroja cambia la capacitancia de la membrana de las células nerviosas de una manera única, de acuerdo con el documento, por Chicago biólogo Mikhail G. Shapiro y sus colegas. Impulsos infrarrojos son absorbidos por el agua, que produce un rápido aumento de la temperatura dentro de la célula. Esta despolarización de la célula, apertura un canal de iones de sodio y de calcio, creando una acción normal, como si un nervio transmitiera señales.
Basándose en este estudio y otros, AcuLight ahora está trabajando en un láser infrarrojo basado en implante coclear. El embalaje probable sería muy similar a los implantes existentes, utilizando las mismas baterías, micrófonos y procesadores de señal, Bendett dijo. En lugar de un implante con ocho electrodos metálicos, el implante contendrá una pequeña franja de laser infrarrojos. Un diseño alternativo usaría onda ópticas en el interior de la oreja, en lugar de la implantación de un láser directamente, añadió Las guías de onda dirigirán y distribuirán impulsos infrarrojos a las áreas apropiadas.
Más allá de los implantes cocleares, este tipo de estimulación nerviosa también puede ser usado para los marcapasos, el manejo del dolor, la epilepsia, la reducción de los síntomas en enfermedades neurológicas como el Parkinson, y las extremidades, incluso prótesis. Pero la restauración auditiva era una aplicación inmediata, dijo Bendett: "Hay una necesidad de hacer frente a una población más grande, que consigue mayor atención y colaboradores" AcuLight también está trabajando con científicos de la Universidad de Vanderbilt y el Ejército de los EE.UU.
Sin embargo, inducidos por la luz los impulsos nerviosos podrían proporcionar información sensorial para una amplia gama de aplicaciones potenciales. "Somos una flecha en la aljaba del neurólogo del futuro." Dijo Bendett.
