פיתוח כחול לבן: חוקרים באוניברסיטת תל אביב פיתחו טכנולוגיה שתאפשר, לראשונה בעולם, מעקב אחר שינויים בגודל האישון ובכיוון המבט של המטופל מבעד לעיניים עצומות על ידי ניטור באמצעות דימות אינפרא אדום. לדבריהם, ניטור האישונים באופן זה יביא לכך שבעתיד יהיה אפשר לזהות מצבים של עוררות במצבי שינה, הרדמה וטיפול נמרץ ובכך אבחון עומק ההרדמה, איתור של סיוטים ופרכוסים בשינה, ואף זיהוי תחושת כאב או תגובתיות במטופלים מחוסרי יכולת תגובה במחלקות טיפול נמרץ וטראומה. כמו כן, הם מעריכים כי הטכנולוגיה תשמש בעתיד כלי חשוב בטיפול קליני, ותסייע בקבלת החלטות מושכלת באשר להמשך הטיפול הרפואי ועד להבראת המטופל. המחקר בנושא פורסם באחרונה בכתב העת המדעי communications medicine. 

"נהוג לומר כי 'העיניים מהוות חלון לנפש'", מסביר פרופ' יובל ניר מהפקולטה למדעי הרפואה והבריאות, ובית ספר סגול למדעי המוח באוניברסיטת תל אביב, וממובילי המחקר. לדבריו, גודל האישון משתנה באופן תדיר - מתרחב או מתכווץ כדי לווסת את עוצמת האור החודרת דרכו. "ידוע לנו כי האישונים מתכווצים בתנאים של אור בהיר ומתרחבים כאשר הסביבה חשוכה, אולם זו רק סיבה אחת לשינוי בגודל האישון, והאישונים מתרחבים גם במצבי עוררות, למשל כאשר אנחנו מגיבים לאירוע מפתיע, או כשאנחנו חווים כאב, אז מערכת העצבים האוטונומית מתריעה ומכינה אותנו לקראת פעולה". הפרופסור מוסיף כי נכון להיום, היכולת לעקוב אחר מדדים אלה מוגבלת רק למצבים שבהם העיניים פתוחות. באמצעות הפיתוח יהיה אפשר לעקוב אחריהם "באופן רציף, ללא מגע, ובתנאים שבהם העיניים עצומות". הוא מדגיש כי מעקב אחר שינויים בגודל האישון וניטור תנועות עיניים יכולים להוות מדדים קליניים במגוון סיטואציות.

מעקב אחר אישונים בעיניים עצומות (צילום: באדיבות פרופ' יובל ניר)
רמת דיוק של מעלות בודדות וברזולוציה של חלקיקי שנייה|צילום: באדיבות פרופ' יובל ניר

פרופ' ישראל גנות, מהמחלקה להנדסה ביו-רפואית באוניברסיטת תל אביב, מוסיף כי "השיטה מאפשרת גם להעריך מהו כיוון מבטו של המטופל, עד לרמת דיוק של מעלות בודדות וברזולוציה של חלקיקי שנייה". לדבריו, המערכת פועלת באורכי גל המאפשרים חדירה מרבית לעומק הרקמה הביולוגית. "ניתוח המידע נעשה בשיטות של למידה עמוקה (AI), ומאפשר לזהות שינויים שאינם קלים לזיהוי בווידאו רגיל".

סלילת הדרך לפיתוח מכשור עם יישומים קליניים ומסחריים

כדי לבסס ולאמת את הטכנולוגיה, התמקדו החוקרים בשינויי רפלקסים של האישונים בתגובה להבזק של אור, אז האישונים מתכווצים במהירות וחוזרים בהדרגה לגודלם המקורי. החוקרת עומר בן ברק-דרור מסביר כי "אצל אנשים בריאים, הרפלקס הבסיסי הזה מתרחש באופן סימטרי בשתי העיניים, ולכן תכננו ניסויים שבוחנים את הטכנולוגיה החדשה על עין עצומה, תוך השוואה של התוצאות לעין הפתוחה של אותו נבדק".

עין, קלוז אפ (צילום: amanda dalbjorn / unsplash)
גודל האישון משתנה באופן תדיר |צילום: amanda dalbjorn / unsplash

מי שעוד לקחו חלק בפיתוח הטכנולוגיה הם החוקרים ד"ר מיכל טפר, ד"ר ברק חדד, ד"ר האני בראום ודוד חג'ג'. בעקבות הממצאים הגישה בימים אלה חברת רמות, חברת מסחור הטכנולוגיות של אוניברסיטת תל אביב, פטנט על הטכנולוגיה. "השיטה שאנחנו מפתחים סוללת את הדרך לפיתוח מכשור עם יישומים קליניים ומסחריים בתחומים שונים", מסכמים החוקרים.