Штучний зір на сонячних батареях

Понад два мільйони людей в усьому світі сліпі, так як фоторецептори в їх очах не функціонують належним чином. Фоторецептори являють собою клітини, які поглинають світло і передають електричні сигнали в мозок. Коли мозок не отримує імпульсів від фоторецепторів, пацієнт перестає бачити.

Вчений Размус Шмідт Деведсен з DTU Nanotech сподівається виправити цю ситуацію за допомогою штучного зору. Він розробляє імплантат з декількома тисячами крихітних ізольованих сонячних елементів, які будуть вставлені за сітківку очей сліпих пацієнтів.

Фоторецептор ока фактично веде себе так само, як сонячні елементи. І у вчених з'явилася ідея розробити чіп для сліпих пацієнтів на основі сонячних батарей. Кожна сонячна комірка буде відповідати за піксель штучного зору і для досягнення найкращого результату вчені намагатимуться максимізувати кількість пікселів.

Одна з перших проблем полягає в тому, щоб виробляти достатньо електроенергії, використовуючи навколишній світ. Навіть з найкращими сонячними батареями неможливо створити сонячний елемент, який виробляв би достатню електрику, використовуючи світло. Так само є ще одна проблема - обмежена площа поверхні сонячних елементів - 3x3 міліметра, щоб хірурги мали можливість вставляти чіп під сітківку пацієнтів.

На щастя, інші дослідницькі групи вирішили проблему недостатнього освітлення. Джерело світла може бути розташоване всередині рамки для окулярів по лініях Google Glass. Використовуючи подібну технологію, можна передавати світло відповідної довжини, щоб воно потрапляло у сітківку в точці, де є вставлений чип.



Зараз розробляють перший прототип імплантату. Одна з проблем у створенні - висока ймовірність того, що тканина буде відторгати інородні тіла - особливо в оці. Нанотехнології можуть інкапсулювати імплантат всередині матеріалів, які тканина не буде відторгати, тим не менш, буде потрібно ще багато часу, перш ніж робити операції людям. Імплантат не зможе дати пацієнту нормальний зір повною мірою, але для зовсім сліпої людини це буде мати велике значення. Створення імплататов нового покоління є одним із завдань спеціальності Биомедицинская інженерія в ХНУРЕ, яка прекрасно поєднує в собі технічні і медичні дисципліни.