primeiro olho artificial esférica do mundo tem retina 3D

Os cientistas passaram décadas tentando replicar a estrutura e clareza de um olho biológica, mas a visão fornecida pelos olhos protéticos existentes, principalmente na forma de óculos anexados com cabos externos, ainda estão em baixa resolução com sensores de imagem plana 2D. O Electrochemical Eye (EC-Eye) desenvolvido no HKUST, no entanto, não só reproduz a estrutura de um olho natural, pela primeira vez, mas pode realmente oferecer a visão mais nítida do que um olho humano no futuro, com funções adicionais, como a capacidade de detectar a radiação infravermelha na escuridão.

A característica fundamental que permite tais avanços é uma retina artificial 3D, feito de uma matriz de sensores de luz nanofios que imitam os fotorreceptores em retinas humanas. Desenvolvido pelo Prof. FAN Zhiyong e Dr. GU Leilei do Departamento de Engenharia Eletrônica e Computação na HKUST, a equipe conectou os sensores de luz de nanofios com um feixe de fios de metal líquido servindo como nervos por trás da retina hemisférica produzido pelo homem durante o experimento e replicado com sucesso a transmissão do sinal visual para refletir o que o olho vê na tela do computador.

No futuro, esses sensores de luz nanofios poderia ser directamente ligados aos nervos dos pacientes com dificuldades de visão. Ao contrário de um olho humano onde feixes de fibras ópticas nervosas (por transmissão de sinal) necessidade de rota através da retina através de um poro, a partir do lado da frente da retina para a parte traseira (criando assim um ponto cego na visão humana) antes de atingirem o cérebro ; os sensores de luz que agora dispersa ao longo de toda a retina fez-humano poderia cada alimentação de sinais através do seu próprio fio de metal líquido, na parte de trás, eliminando assim o problema ponto cego como eles não têm a rota através de um único local.

Além de que, como nanofios têm densidade ainda maior do que fotorreceptores na retina humana, a retina artificial pode assim receber sinais mais claros e potencialmente atingir uma resolução de imagem superior ao retina humana, se os contatos de volta para nanofios individuais são feitas no futuro. Com diferentes materiais utilizados para aumentar a sensibilidade dos sensores e gama espectral, o olho artificial pode também atingir outras funções, tais como visão nocturna.

"Eu sempre fui um grande fã de ficção científica, e eu acredito que muitas tecnologias de destaque em histórias como as de viagem intergaláctica, um dia vai se tornar realidade. No entanto, independentemente da resolução de imagem, ângulo de pontos de vista ou facilidade de uso, a corrente olhos biônicos ainda não são de nenhum jogo ao seu homólogo natural do ser humano. uma nova tecnologia para resolver estes problemas é uma necessidade urgente, e dá-me uma forte motivação para iniciar este projeto não convencional ", disse o professor Fan, cuja equipe passou nove anos para completar o estudo da ideia início.

A equipe colaborou com a Universidade da Califórnia, Berkeley neste projeto e seus resultados foram publicados recentemente na revista Nature.

"Na próxima etapa, pretendemos melhorar ainda mais o desempenho, estabilidade e biocompatibilidade de nosso dispositivo. Para aplicação prótese, estamos ansiosos para colaborar com especialistas de investigação médica que têm os conhecimentos relevantes em optometria e prótese ocular", acrescentou Prof. Fan .

O princípio de funcionamento do olho artificial envolve um processo electroquímico, que é adoptada a partir de um tipo de célula solar. Em princípio, cada sensor foto na retina artificial pode servir como uma célula solar nanoescala. Com uma nova alteração, a CE-Eye pode ser um sensor de imagem de auto-alimentado, por isso não há necessidade de fonte de alimentação externa, nem circuitos quando utilizado para prótese ocular, o que será muito mais user-friendly, em comparação com a tecnologia atual.