Πριν από λίγες ημέρες μάθαμε πως η κορυφαία εφημερίδα της Αυστραλίας ανακήρυξε τον Σταν Σταφίδα, ομογενή μας, ως προσωπικότητα της χρονιάς για το 2012. Ανάμεσα στα επιτεύγματά του διαβάσαμε για ένα γενετικό τεστ που θα προβλέπει αν το παιδί διατρέχει τον κίνδυνο να γίνει αυτιστικό, για την εφεύρεση του AFH, μιας τεχνολογίας χωρίς την οποία πρακτικά δεν θα υπήρχε το Bluetooth, αλλά και για τις προσπάθειές του να δημιουργήσει βιονική όραση.
Αυτό το τελευταίο μας προκάλεσε ιδιαίτερο ενδιαφέρον. Σε συνδυασμό με την προσωπικότητα του σπουδαίου αυτού ελληνικής καταγωγής επιστήμονα, που ελάχιστα είναι γνωστός στη χώρα μας, μας ώθησε να κάνουμε μια έρευνα για τι ακριβώς είναι το βιονικό μάτι και πώς θα αλλάξει για πάντα τη ζωή χιλιάδων ανθρώπων.
Πώς λειτουργεί το βιονικό μάτι
Με τα δικά του λόγια: «Τα πάντα έχουν να κάνουν με τη λειτουργία του αμφιβληστροειδούς. Όταν βγάζουμε μια φωτογραφία με τη φωτογραφική μας μηχανή, το φως περνά μέσα από τον φακό και εστιάζεται επάνω στο φωτογραφικό φιλμ. Με αντίστοιχο τρόπο λειτουργεί ο οφθαλμός μας. Το φως περνά μέσα από τον κερατοειδή χιτώνα (πρόσθιος διαφανής χιτώνας του οφθαλμού, μοιάζει με το τζαμάκι του ρολογιού) και κατόπιν μέσα από τον κρυσταλλοειδή φακό (η θόλωσή του στα ηλικιωμένα άτομα ονομάζεται καταρράκτης). Τον ρόλο του φιλμ στον οφθαλμό μας παίζει ο αμφιβληστροειδής χιτώνας. Εκεί το φως μετατρέπεται σε ηλεκτρικά σήματα, τα οποία μέσω των οπτικών νεύρων φθάνουν στον ινιακό λοβό του εγκεφάλου».
Κοινώς, η όρασή μας έχει παρόμοια λειτουργία με αυτή μιας φωτογραφικής μηχανής. Πού όμως προκαλείται το πρόβλημα που φέρνει την τύφλωση; Όπως λέει ο Σταν Σταφίδας: «Στο κέντρο ακριβώς του αμφιβληστροειδούς βρίσκεται η ωχρά κηλίδα, η οποία είναι υπεύθυνη για την κεντρική όραση. Με την ωχρά κηλίδα επιτελούμε πολλές καθημερινές δραστηριότητες, όπως διάβασμα, γράψιμο, οδήγηση, παρακολούθηση τηλεόρασης κ.ά. Ο υπόλοιπος αμφιβληστροειδής είναι υπεύθυνος για την περιφερική όραση. Η περιφερική όραση είναι πολύ σημαντική, γιατί μας δίνει την αίσθηση του χώρου και με αυτήν αντιλαμβανόμαστε τι συμβαίνει πλάι μας. Η ωχρά κηλίδα ονομάζεται έτσι γιατί το χρώμα της είναι πιο ωχρό λόγω των χρωστικών που υπάρχουν σε αυτήν. Συμπερασματικά μπορούμε να πούμε ότι η ωχρά κηλίδα είναι μια περιοχή του οφθαλμού μας η οποία είναι καθοριστικής σημασίας για την όρασή μας. Πολλές παθήσεις μπορούν να προσβάλουν την ωχρά κηλίδα (ηλικιακή εκφύλιση ωχράς, ιδιοπαθής οπή της ωχράς, επιωχρική μεμβράνη, κυστεοειδές οίδημα κ.ά.). Η θεραπεία για καθεμία από αυτές μέχρι σήμερα μπορεί να είναι είτε φαρμακευτική είτε χειρουργική. Η συχνότερη πάθηση που προσβάλλει την ωχρά κηλίδα σε άτομα ηλικίας πάνω από πενήντα ετών είναι η ηλικιακή εκφύλιση (ΗΕΩ). Αποτελεί δε την πρώτη και κύρια αιτία τύφλωσης στις περισσότερες χώρες σε όλον τον κόσμο».
Στην ουσία, οι μελέτες του ομογενή επιστήμονα επικεντρώνονται στην ωχρά κηλίδα. Αν καταφέρει να διορθώσει τα προβλήματα που δημιουργούνται εκεί, τότε θα επαναφέρει την όραση του ασθενή. Πώς όμως θα γίνει αυτό; Ο ίδιος εξηγεί: «Η συνεργασία μεταξύ βιολογίας και ηλεκτρονικής τεχνολογίας είναι σε θέση να αναπτύσσει νέες εφαρμογές που θα ωφελήσουν όλους. Το βιονικό μάτι είναι μια νευρωνική πρόθεση που φυτεύεται στην ωχρά κηλίδα του ματιού. Αυτό που κάνει είναι ότι διεγείρει ηλεκτρικά τα κύτταρα του αμφιβληστροειδούς με σκοπό να δώσει την αίσθηση της όρασης. Ετσι, ουσιαστικά έχετε μια εξωτερική κάμερα που μπορεί να στηρίζεται στα γυαλιά σας, η οποία στέλνει ένα σήμα σε μια μονάδα επεξεργασίας, η οποία καθορίζει στη συνέχεια μια στρατηγική διέγερση που ουσιαστικά στέλνει ένα μήνυμα προς την πρόθεση που βρίσκεται στο μάτι σας και πραγματικά διεγείρει ή στέλνει ηλεκτρικούς παλμούς στους νευρώνες. Αυτοί οι νευρώνες στέλνουν ένα δυναμικό ενέργειας στον εγκέφαλο που διασχίζει τον οπτικό φλοιό και ουσιαστικά σας δίνει την αντίληψη μιας ψηφιακής εικόνας σε pixel. Αν βάλετε πολλά pixels μαζί, θα σας δώσουν μιαν εικόνα. Υπάρχουν και άλλες ομάδες σε όλο τον κόσμο που εργάζονται σε αυτήν την ιδέα, αλλά πιστεύουμε ότι έχουμε κάποια μοναδική ικανότητα να οικοδομήσουμε ένα σύστημα που έχει περισσότερα από χίλια ηλεκτρόδια και που μπορεί να μεταφέρει το ηλεκτρικό φορτίο ασύρματα στο βιονικό μάτι».
Όραση στους τυφλούς από το 2015
Όντως, πολλοί επιστήμονες αυτήν την στιγμή στον κόσμο ασχολούνται με το ίδιο θέμα και μάλιστα ακολουθώντας παρόμοιες τεχνικές με αυτήν της ομάδας του Σταν Σταφίδα. Στην ουσία επιδίδονται σε έναν αγώνα δρόμου για το ποιος θα είναι ο πρώτος που θα δώσει όραση στους τυφλούς. Πότε, λοιπόν, πιστεύει ο ομογενής επιστήμονας ότι θα είναι έτοιμη η δική του τεχνολογία, που αναπτύσσει με την εταιρεία Bionic Vision έπειτα από επιδότηση περίπου 30 εκατ. ευρώ από την αυστραλιανή κυβέρνηση;
«Υπάρχει πολλή δουλειά ακόμη να κάνουμε, αλλά οι ανθρώπινες δοκιμές δεν είναι πολύ μακριά για μια συσκευή που θα μπορούσε πραγματικά να χαρακτηριστεί τίποτα λιγότερο από θαύμα. Εάν αυτές οι δοκιμές είναι επιτυχείς, μπορούμε στη συνέχεια να προχωρήσουμε στην εμπορευματοποίηση αυτής της τεχνολογίας, αλλά θα περάσουν μερικά χρόνια πριν η συσκευή αυτή διατεθεί στο εμπόριο. Φιλόδοξος στόχος μας πάντως είναι η παροχή βιονικής όρασης μέχρι το 2012».
Η σχέση του Σταν Σταφίδα με την Ελλάδα
Γεννήθηκε το 1971 στη Μελβούρνη. Πήγε σχολείο στο ελληνορθόδοξο κολέγιο «Αγιος Ιωάννης» και συνέχισε τις σπουδές του στο Πανεπιστήμιο της Μελβούρνης. Από μικρός λάτρευε την τεχνολογία. Όπως λέει: «Από παιδί, τα δώρα που ζητούσα να μου κάνουν στα γενέθλιά μου ή στην ονομαστική μου εορτή είχαν πάντα σχέση με ηλεκτρονικές μηχανές και υπολογιστές».
Παντρεύτηκε το 1994 και παρακολούθησε το διδακτορικό του στο Πανεπιστήμιο Cornell της Αμερικής. Επισκέπτεται πολύ συχνά την Ελλάδα γιατί οι περισσότεροι συγγενείς του ζουν ακόμη εδώ. «Έρχομαι στην Ελλάδα κάθε τέσσερα ή πέντε χρόνια. Και οι δύο γονείς μου είναι από την Ελλάδα. Η μαμά μου είναι από τον νομό Ηλείας και ο μπαμπάς μου είναι από την Καλαμάτα», λέει.
Έχοντας, πάντως, μεγαλώσει ως μέλος της μεγαλύτερης κοινότητας Ελλήνων μεταναστών στον κόσμο, δηλαδή στη Μελβούρνη, δεν έχει χάσει καθόλου την επαφή του με την ελληνική κουλτούρα. Οι περισσότεροι φίλοι του είναι Έλληνες, όπως ο κουμπάρος που τον πάντρεψε.
Ο Σταν Σκαφίδας τελείωσε επιτυχώς το διδακτορικό του ως ηλεκτρολόγος μηχανικός στο Πανεπιστήμιο Μελβούρνης το 1997. Σήμερα ως καθηγητής νανοηλεκτρονικής και διευθυντής του Κέντρου Μηχανικής Νευρωνικής, ηγείται της έρευνας της νανοηλεκτρονικής του πανεπιστημίου -στον τομέα των ηλεκτρονικών μηχανικών αφιερωμένο στη δημιουργία μικροσκοπικών συστατικών- νέας γενιάς τρανζίστορ και τσιπ που βρίσκονται στο επίκεντρο των ασύρματων επικοινωνιών τα οποία συνεχίζουν να μετατρέπουν τον τρόπο που επικοινωνούμε και πώς ζούμε σήμερα.
Πηγή www.newsbomb.gr
Αυτό το τελευταίο μας προκάλεσε ιδιαίτερο ενδιαφέρον. Σε συνδυασμό με την προσωπικότητα του σπουδαίου αυτού ελληνικής καταγωγής επιστήμονα, που ελάχιστα είναι γνωστός στη χώρα μας, μας ώθησε να κάνουμε μια έρευνα για τι ακριβώς είναι το βιονικό μάτι και πώς θα αλλάξει για πάντα τη ζωή χιλιάδων ανθρώπων.
Πώς λειτουργεί το βιονικό μάτι
Με τα δικά του λόγια: «Τα πάντα έχουν να κάνουν με τη λειτουργία του αμφιβληστροειδούς. Όταν βγάζουμε μια φωτογραφία με τη φωτογραφική μας μηχανή, το φως περνά μέσα από τον φακό και εστιάζεται επάνω στο φωτογραφικό φιλμ. Με αντίστοιχο τρόπο λειτουργεί ο οφθαλμός μας. Το φως περνά μέσα από τον κερατοειδή χιτώνα (πρόσθιος διαφανής χιτώνας του οφθαλμού, μοιάζει με το τζαμάκι του ρολογιού) και κατόπιν μέσα από τον κρυσταλλοειδή φακό (η θόλωσή του στα ηλικιωμένα άτομα ονομάζεται καταρράκτης). Τον ρόλο του φιλμ στον οφθαλμό μας παίζει ο αμφιβληστροειδής χιτώνας. Εκεί το φως μετατρέπεται σε ηλεκτρικά σήματα, τα οποία μέσω των οπτικών νεύρων φθάνουν στον ινιακό λοβό του εγκεφάλου».
Κοινώς, η όρασή μας έχει παρόμοια λειτουργία με αυτή μιας φωτογραφικής μηχανής. Πού όμως προκαλείται το πρόβλημα που φέρνει την τύφλωση; Όπως λέει ο Σταν Σταφίδας: «Στο κέντρο ακριβώς του αμφιβληστροειδούς βρίσκεται η ωχρά κηλίδα, η οποία είναι υπεύθυνη για την κεντρική όραση. Με την ωχρά κηλίδα επιτελούμε πολλές καθημερινές δραστηριότητες, όπως διάβασμα, γράψιμο, οδήγηση, παρακολούθηση τηλεόρασης κ.ά. Ο υπόλοιπος αμφιβληστροειδής είναι υπεύθυνος για την περιφερική όραση. Η περιφερική όραση είναι πολύ σημαντική, γιατί μας δίνει την αίσθηση του χώρου και με αυτήν αντιλαμβανόμαστε τι συμβαίνει πλάι μας. Η ωχρά κηλίδα ονομάζεται έτσι γιατί το χρώμα της είναι πιο ωχρό λόγω των χρωστικών που υπάρχουν σε αυτήν. Συμπερασματικά μπορούμε να πούμε ότι η ωχρά κηλίδα είναι μια περιοχή του οφθαλμού μας η οποία είναι καθοριστικής σημασίας για την όρασή μας. Πολλές παθήσεις μπορούν να προσβάλουν την ωχρά κηλίδα (ηλικιακή εκφύλιση ωχράς, ιδιοπαθής οπή της ωχράς, επιωχρική μεμβράνη, κυστεοειδές οίδημα κ.ά.). Η θεραπεία για καθεμία από αυτές μέχρι σήμερα μπορεί να είναι είτε φαρμακευτική είτε χειρουργική. Η συχνότερη πάθηση που προσβάλλει την ωχρά κηλίδα σε άτομα ηλικίας πάνω από πενήντα ετών είναι η ηλικιακή εκφύλιση (ΗΕΩ). Αποτελεί δε την πρώτη και κύρια αιτία τύφλωσης στις περισσότερες χώρες σε όλον τον κόσμο».
Στην ουσία, οι μελέτες του ομογενή επιστήμονα επικεντρώνονται στην ωχρά κηλίδα. Αν καταφέρει να διορθώσει τα προβλήματα που δημιουργούνται εκεί, τότε θα επαναφέρει την όραση του ασθενή. Πώς όμως θα γίνει αυτό; Ο ίδιος εξηγεί: «Η συνεργασία μεταξύ βιολογίας και ηλεκτρονικής τεχνολογίας είναι σε θέση να αναπτύσσει νέες εφαρμογές που θα ωφελήσουν όλους. Το βιονικό μάτι είναι μια νευρωνική πρόθεση που φυτεύεται στην ωχρά κηλίδα του ματιού. Αυτό που κάνει είναι ότι διεγείρει ηλεκτρικά τα κύτταρα του αμφιβληστροειδούς με σκοπό να δώσει την αίσθηση της όρασης. Ετσι, ουσιαστικά έχετε μια εξωτερική κάμερα που μπορεί να στηρίζεται στα γυαλιά σας, η οποία στέλνει ένα σήμα σε μια μονάδα επεξεργασίας, η οποία καθορίζει στη συνέχεια μια στρατηγική διέγερση που ουσιαστικά στέλνει ένα μήνυμα προς την πρόθεση που βρίσκεται στο μάτι σας και πραγματικά διεγείρει ή στέλνει ηλεκτρικούς παλμούς στους νευρώνες. Αυτοί οι νευρώνες στέλνουν ένα δυναμικό ενέργειας στον εγκέφαλο που διασχίζει τον οπτικό φλοιό και ουσιαστικά σας δίνει την αντίληψη μιας ψηφιακής εικόνας σε pixel. Αν βάλετε πολλά pixels μαζί, θα σας δώσουν μιαν εικόνα. Υπάρχουν και άλλες ομάδες σε όλο τον κόσμο που εργάζονται σε αυτήν την ιδέα, αλλά πιστεύουμε ότι έχουμε κάποια μοναδική ικανότητα να οικοδομήσουμε ένα σύστημα που έχει περισσότερα από χίλια ηλεκτρόδια και που μπορεί να μεταφέρει το ηλεκτρικό φορτίο ασύρματα στο βιονικό μάτι».
Όραση στους τυφλούς από το 2015
Όντως, πολλοί επιστήμονες αυτήν την στιγμή στον κόσμο ασχολούνται με το ίδιο θέμα και μάλιστα ακολουθώντας παρόμοιες τεχνικές με αυτήν της ομάδας του Σταν Σταφίδα. Στην ουσία επιδίδονται σε έναν αγώνα δρόμου για το ποιος θα είναι ο πρώτος που θα δώσει όραση στους τυφλούς. Πότε, λοιπόν, πιστεύει ο ομογενής επιστήμονας ότι θα είναι έτοιμη η δική του τεχνολογία, που αναπτύσσει με την εταιρεία Bionic Vision έπειτα από επιδότηση περίπου 30 εκατ. ευρώ από την αυστραλιανή κυβέρνηση;
«Υπάρχει πολλή δουλειά ακόμη να κάνουμε, αλλά οι ανθρώπινες δοκιμές δεν είναι πολύ μακριά για μια συσκευή που θα μπορούσε πραγματικά να χαρακτηριστεί τίποτα λιγότερο από θαύμα. Εάν αυτές οι δοκιμές είναι επιτυχείς, μπορούμε στη συνέχεια να προχωρήσουμε στην εμπορευματοποίηση αυτής της τεχνολογίας, αλλά θα περάσουν μερικά χρόνια πριν η συσκευή αυτή διατεθεί στο εμπόριο. Φιλόδοξος στόχος μας πάντως είναι η παροχή βιονικής όρασης μέχρι το 2012».
Η σχέση του Σταν Σταφίδα με την Ελλάδα
Γεννήθηκε το 1971 στη Μελβούρνη. Πήγε σχολείο στο ελληνορθόδοξο κολέγιο «Αγιος Ιωάννης» και συνέχισε τις σπουδές του στο Πανεπιστήμιο της Μελβούρνης. Από μικρός λάτρευε την τεχνολογία. Όπως λέει: «Από παιδί, τα δώρα που ζητούσα να μου κάνουν στα γενέθλιά μου ή στην ονομαστική μου εορτή είχαν πάντα σχέση με ηλεκτρονικές μηχανές και υπολογιστές».
Παντρεύτηκε το 1994 και παρακολούθησε το διδακτορικό του στο Πανεπιστήμιο Cornell της Αμερικής. Επισκέπτεται πολύ συχνά την Ελλάδα γιατί οι περισσότεροι συγγενείς του ζουν ακόμη εδώ. «Έρχομαι στην Ελλάδα κάθε τέσσερα ή πέντε χρόνια. Και οι δύο γονείς μου είναι από την Ελλάδα. Η μαμά μου είναι από τον νομό Ηλείας και ο μπαμπάς μου είναι από την Καλαμάτα», λέει.
Έχοντας, πάντως, μεγαλώσει ως μέλος της μεγαλύτερης κοινότητας Ελλήνων μεταναστών στον κόσμο, δηλαδή στη Μελβούρνη, δεν έχει χάσει καθόλου την επαφή του με την ελληνική κουλτούρα. Οι περισσότεροι φίλοι του είναι Έλληνες, όπως ο κουμπάρος που τον πάντρεψε.
Ο Σταν Σκαφίδας τελείωσε επιτυχώς το διδακτορικό του ως ηλεκτρολόγος μηχανικός στο Πανεπιστήμιο Μελβούρνης το 1997. Σήμερα ως καθηγητής νανοηλεκτρονικής και διευθυντής του Κέντρου Μηχανικής Νευρωνικής, ηγείται της έρευνας της νανοηλεκτρονικής του πανεπιστημίου -στον τομέα των ηλεκτρονικών μηχανικών αφιερωμένο στη δημιουργία μικροσκοπικών συστατικών- νέας γενιάς τρανζίστορ και τσιπ που βρίσκονται στο επίκεντρο των ασύρματων επικοινωνιών τα οποία συνεχίζουν να μετατρέπουν τον τρόπο που επικοινωνούμε και πώς ζούμε σήμερα.
Πηγή www.newsbomb.gr
Σχόλια
Δημοσίευση σχολίου