
primer ojo artificial esférica del mundo tiene la retina 3D
Los científicos han pasado décadas tratando de replicar la estructura y la claridad de la vista biológico, pero la visión proporcionada por los ojos protésicos existentes, principalmente en forma de gafas unidos con cables externos, se encuentran todavía en baja resolución con sensores de imagen plana en 2D. La electroquímica de ojos (CE-Eye), desarrollado en HKUST, sin embargo, no sólo se replica la estructura de un ojo natural por primera vez, pero en realidad puede ofrecer una visión más aguda que un ojo humano en el futuro, con funciones adicionales, tales como la capacidad de detectar la radiación infrarroja en la oscuridad.
La característica clave que permite tales avances es una retina artificial 3D, hecho de una matriz de nanocables sensores de luz que imitan los fotorreceptores en retinas humanas. Desarrollado por el Prof. FAN Zhiyong y Dr. GU Leilei del Departamento de Ingeniería Electrónica e Informática en HKUST, el equipo conectado a los sensores de luz de nanocables a un haz de alambres de metal líquido que actúa como nervios detrás de la retina semiesférica hecho por el hombre durante el experimento y reproducido con éxito la transmisión de la señal visual para reflejar lo que el ojo ve en la pantalla del ordenador.
En el futuro, los sensores de luz de nanocables podrían estar conectados directamente a los nervios de los pacientes con discapacidad visual. A diferencia de en un ojo humano, donde haces de fibras del nervio óptico (por transmisión de la señal) necesidad de ruta a través de la retina a través de un poro, desde el lado frontal de la retina a la parte trasera (creando así un punto ciego en la visión humana) antes de alcanzar el cerebro ; los sensores de luz que ahora se dispersa en toda la retina hecho por el hombre podrían cada uno señales de alimentación a través de su propio alambre de metal líquido en la parte posterior, eliminando así el problema de punto ciego, ya que no tienen que ruta a través de un solo punto.
Aparte de eso, como nanocables tienen una densidad aún mayor que los fotorreceptores en la retina humana, la retina artificial puede así recibir señales más ligeros y potencialmente alcanzar una resolución de imagen superior a la retina humana, si los contactos de nuevo a los nanocables individuales se hacen en el futuro. Con diferentes materiales utilizados para aumentar la sensibilidad de los sensores y el rango espectral, el ojo artificial también puede lograr otras funciones como la visión nocturna.
"Siempre he sido un gran fan de la ciencia ficción, y creo que muchas tecnologías ofrecen en historias como las de los viajes intergalácticos, algún día se conviertan en realidad. Sin embargo, independientemente de la resolución de imagen, ángulo de vista ni la facilidad de uso, la corriente ojos biónicos son todavía de ningún partido a su contraparte natural del ser humano. una nueva tecnología para hacer frente a estos problemas está en necesidad urgente, y me da una fuerte motivación para iniciar este proyecto no convencional ", dijo el profesor Fan, cuyo equipo ha pasado nueve años para completar el estudio actual de la idea de creación.
El equipo colaborado con la Universidad de California, Berkeley en este proyecto y sus resultados fueron publicados recientemente en la revista Nature.
"En el siguiente paso, tenemos la intención de mejorar aún más el rendimiento, estabilidad y biocompatibilidad de nuestro dispositivo. Para la aplicación de prótesis, esperamos poder colaborar con expertos de investigación médica que tienen la experiencia relevante en optometría y prótesis ocular," añadió el profesor Fan .
El principio de funcionamiento del ojo artificial implica un proceso electroquímico que se adopta a partir de un tipo de célula solar. En principio, cada sensor foto en la retina artificial puede servir como una célula solar a escala nanométrica. Con la modificación adicional, el EC-ojo puede ser un sensor de imagen autoalimentado, lo que no hay necesidad de fuente de alimentación externa ni circuitos cuando se utiliza para prótesis ocular, que será mucho más fácil de usar en comparación con la tecnología actual.
fuente: Hong Kong University of Science and Technology. "World's first spherical artificial eye has 3D retina." ScienceDaily. ScienceDaily, 10 June 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/06/200610102726.htm>.