Создан бионический глаз, превосходящий человеческий.

Исследователи из Гонконгского университета науки и технологий создали роботизированный глаз, строение которого повторяет строение настоящего глаза человека и который при этом действительно способен видеть. Статья об этом опубликована в журнале Nature.

Команда исследователей, взяв за основу строение реального глаза, повторила ее, адаптировав к возможностям механики. Размер примерно равен настоящему — около двух сантиметров в диаметре. Внутри он заполнен жидким электролитом, сетчатка сделана с помощью нанопроводов, ну а искусственным хрусталиком сейчас мало кого можно удивить: с такими интраокулярными линзами ходят многие пожилые люди, прооперированные из-за помутнения собственного.

В настоящем глазу свет, преломляясь в хрусталике, достигает фоторецепторов на сетчатке, а они преобразуют фотоны в сигналы, которые и передают по нервным путям в зрительные отделы мозга. Именно это один из ключевых камней преткновения для создания эффективно работающих искусственных глаз, которые могли бы помочь людям, потерявшим зрение.

Мембрана искусственной «сетчатки», стоящая на месте склеры, сделана из оксида алюминия с крошечными сенсорами из перовскита — гибридного светочувствительного материала, который используется в солнечных элементах. Нанопровода, имитирующие зрительную кору головного мозга, передают визуальную информацию, собранную сенсорами, на компьютер, где они обрабатываются.

Ученые протестировали способности бионического глаза. Он успешно различил буквы I, E и Y, не спутав их. На сегодня такой робоглаз способен создавать очень «грубые» изображения: если настоящий глаз дает картинку качеством порядка 120-140 мегапикселей, то искусственный — всего 100 пикселей. Пока разница составляет много порядков не в пользу искусственного, но важно, что сам принцип оказался рабочим. В будущем картинку можно будет «докрутить», а основная проблема пока лежит в области «стыковки» механического глаза и человеческого мозга, то есть соединения в зоне зрительного нерва. Работа над ней потребуется немалая, особенно если устройство нужно будет адаптировать к постоянному ношению. По мнению экспертов, это может занять до десяти лет.

Кроме прочего, гаджет нуждается в источнике питания: предполагается, что его обеспечит солнечный свет. В целом ученые настроены оптимистично: такой глаз не просто способен быть «костылем» в отсутствие собственного. Авторы работы утверждают, что особенности конструкции дадут дополнительные возможности. Нанопроволоки настолько чувствительны, что могут превзойти оптический диапазон длин волн человеческого глаза, позволяя ему реагировать на длины порядка 800 нанометров — уровня порога между визуальным светом и излучением в инфракрасном диапазоне.

Ученые поясняют, что это дает способность такому глазу различать предметы в темноте — в условиях, когда человеческий глаз на это уже не способен. Кроме того, исследователи утверждают, что бионическое око может реагировать на изменения света быстрее, чем человеческое, что позволяет ему приспособиться к изменяющимся условиям за меньшее время. Качество картинки со временем может на порядок превзойти качество, даваемое человеческим зрением.

25.05.2020

Также рекомендуем

Название: Пренатальный стресс и COVID-19.
Время: 12.05.2020 | 19:10:52
Новость: Состояние длительного стресса у матери, вызванное пандемией коронавируса, может серьезно воздействовать на плод и дальнейшее психическое состояние ребенка. Международная группа исследователей выявила конкретные источники пренатального стресса, испытываемые матерями. Это состояние напрямую и длительно влияет на последующее психическое здоровье ребенка. Результаты были получены в рамках проекта DREAM-BIG («Исследования в области неблагоприятных условий окружающей сре...
Название: Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COVID-19). Временные методические рекомендации. Версия 5 от 08.04.2020г.
Время: 10.04.2020 | 21:30:49
Новость: Министерство здравоохранения РФ опубликовало 08.04.20г. новую версию временных методических рекомендаций "Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COVID-19)".  Рекомендации в своей 5 версии содержат обновленные данные по алгоритмам диагностики (правильность забора материала, применения метода ПЦР-диагностики и экспресс-тестов) новой коронавирусной инфекции, расширен и доработан перечень препаратов для лечения COVID-19, в частност...
Название: Смертность от коронавируса SARS-CoV-2 прямо зависит от возраста пациента.
Время: 02.04.2020 | 00:12:09
Новость: Новое исследование, проведенное группой Лондонского Имперского колледжа, результаты которого опубликованы в The Lancet Infectious Diseases, показывает статистические данные по зависимости госпитализации и смертности пациентов с Covid-19 от их возраста. Ученые во главе с профессором А. Гани, изучив данные около 70 тысяч пациентов, зараженных коронавирусом SARS-CoV-2 в течение февраля 2020 года, проживающих на территории материкового Китая, Гонконга, Макао и е...
Название: Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COVID-19). Временные методические рекомендации. Версия 4 от 27.03.2020г.
Время: 28.03.2020 | 08:16:27
Новость: Министерство здравоохранения РФ опубликовало 27.03.20г. новую версию временных методических рекомендаций "Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COVID-19)".  Рекомендации в своей 4 версии содержат обновленные данные по алгоритмам диагностики (правильность забора материала, применения метода ПЦР-диагностики и экспресс-тестов) новой коронавирусной инфекции, расширен и доработан перечень препаратов для лечения COVID-19, в частности, в переч...
Название: Коронавирус COVID-19. Что рекомендовать гастроэнтерологам и их пациентам на иммуносупрессорах.
Время: 19.03.2020 | 23:50:58
Новость: Пациенты с хроническими воспалительными заболеваниями ЖКТ (НЯК, болезнь Крона и др.) составляют на сегодняшний день немалую группу больных. Большая часть из них принимает иммуносупрессивную терапию с целью сдерживания прогрессирования патологии. Но в условиях пандемии  новой коронавирусной инфекции Covid-19 ослабление иммунитета смертельно опасно. Так что же рекомендовать в такой ситуации? Именно на этот вопрос мы и ответим в этой статье. В издании Clinical Gastro...
Последние добавленные статьи
Последние добавленные новости
Последние добавленные книги
Сайт является виртуальным хранилищем учебного материала медицинской направленности. Материалы, представленные на данном медицинском портале, были взяты из Интернета (находятся в свободном доступе), либо были присланы нам пользователями. Все материалы представлены исключительно в ознакомительных целях, права на материалы принадлежат их авторам и издательствам. Если Вы хотите пожаловаться на материалы сайта, пишите сюда
Токсикологічна хімія в схемах i таблицях