Diseño y evaluación de una plataforma avanzada para la simulación de visión artificial

Abstract

Las neuroprótesis visuales son dispositivos que se pueden colocar en la retina, en la corteza visual o en el nervio óptico de pacientes con algún tipo de enfermedad visual y tienen como objetivo realizar una estimulación eléctrica en las células que aún son funcionales para así generar una percepción visual o visión artificial en los pacientes con la finalidad de poder hacer en el futuro tareas tales como la navegación, detección y reconocimiento de objetos o lectura. Para estudiar el funcionamiento de dichas neuroprótesis se plantea en este Trabajo de Fin de Máster crear una plataforma avanzada para desarrollar una simulación a tiempo real de lo que una persona con neuroprótesis visual percibe, lo que se conoce como visión artificial. Esto es útil para los profesionales del ámbito de la salud, ya que facilita el estudio del funcionamiento o las limitaciones de las neuroprótesis. Esta plataforma permite seleccionar un modelo, que puede ser de retina o de corteza visual, la neuroprótesis que se va a utilizar y también el estímulo que se va a usar de forma sencilla gracias a que es modular; y además también se pueden diseñar desde cero las neuroprótesis, los modelos y los estímulos que va a recibir la neuroprótesis gracias a su flexibilidad. La finalidad que tiene este trabajo es que los resultados obtenidos sean de ayuda para las futuras investigaciones enfocadas en prótesis visuales.

Visual neuroprostheses are devices that can be placed either on the retina, in the visual cortex or in the optic nerve of patients with some type of visual impairment. Their aim is to electrically stimulate the cells that are still functional in order to generate visual perception or artificial vision in patients, with the goal of enabling future tasks such as navigation, object detection and recognition, or reading. To study the functioning of such prostheses, this Master's Thesis proposes to create an advanced plataform to develop a real-time simulation of what a person with a visual prosthesis perceives, known as artificial vision. This is useful for healthcare professionals as it facilitates the study and limitations of the implants. This platform allows for the selection of a model that can be either retinal or visual cortex, the neuroprostheses to be used, and also the stimulus to be used in a simple way thanks to its modularity. Additionally, implants, models, and stimuli to be received by the implant can also be designed from scratch due to its flexibility. The purpose of this work is for the results obtained to be helpful for future research focused on visual prostheses.