Computer soll bei Sehproblemen helfen

Mit einer "Hightech-Stielbrille" will James Ferwerda von der Cornell Universität in Zukunft sehbehinderten Menschen das Lesen und die Orientierung im Alltag erleichtern. Der Wissenschaftler simulierte zunächst an Computermodellen, mit denen sich das menschliche Sehen Schritt für Schritt mathematisch nachvollziehen und grafisch darstellen lässt. Durch Einbau der physischen und neuronalen Defekte der jeweiligen Augenerkrankung lässt sich daran nachbilden, wie Personen mit verschiedenen Sehproblemen ihre Umwelt wahrnehmen und wie sich die visuelle Wahrnehmung im Alter verändert.

Jede Augenerkrankung ist durch einen individuellen Sehfehler charakterisiert. So zeichnet sich beispielsweise der Grüne Star dadurch aus, dass das Sehen an den Rändern nach und nach verloren geht. Dagegen führt die Makuladegeneration zum Detailverlust in der Mitte des Gesichtsfeldes, was den Patienten die Orientierung und Bewegung im Raum erschwert. Andere Erkrankungen wie zum Beispiel der Graue Star machen sich durch einen durchgängigen Kontrastverlust bemerkbar.

Mit Hilfe der Computersimulation will Ferwerda nun ein Programm erstellen, das die Sehdefekte kompensiert, und dieses in ein PDA-ähnliches Gerät mit Kamera und hochauflösendem Farbbildschirm integrieren. Bei Bedarf halten die Patienten das Gerät wie eine elektronische Lupe vor die Augen. Bei Patienten mit Makuladegeneration würde die Software dann die per Kamera aufgenommenen Informationen aus der Mitte des Bildes in einen intakten Teil der Retina verschieben und den Kontrast an den Rändern des Bildes herabsenken. Bei Patienten mit Grünem Star hingegen würde das zentrale Bild schärfer hervorgehoben, um die Orientierung zu erleichtern -- ein Effekt, der auch bei Grauem Star und bei der altersbedingten nachlassenden Sehstärke zu guten Erfolgen führt. Die gleiche Software könnte auch in Web-Browsern eingesetzt werden, damit auch Sehbehinderte und ältere Personen das Internet besser nutzen können. Mit fortschreitender Technik soll nach Ferwerdas Vorstellung später dann einmal eine Brille mit eingebauter Mini-Kamera und eingearbeitetem Display die Aufgabe des PDAs übernehmen.

Zusammen mit dem Psychologen Gordon Legge von der University of Minnesota und Direktor des Minnesota Laboratory for Low-Vision Research will Ferwerda die neue Technik an Patienten mit verschiedenen häufig auftretenden Augenerkrankungen testen. Eine Förderung der National Science Foundation in Höhe von 450.000 US-Dollar soll die Finanzierung des Projektes für die nächsten drei Jahre sicherstellen. (Andreas Grote) / (wst)