Az emberi szemnél is jobb bionikus szemet alkottak
A Hongkongi Műszaki Egyetem kutatói júniusban mutatták be a világ első gömb alakú mesterséges szemét. Az íves szerkezet felépítéséhez 3D retinát használtak. Az így kapott szem még az eredeti szervet is felülmúlja.
A Hongkongi Műszaki Egyetem (Hong Kong University of Science and Technology – HKUST) tudósai által vezetett nemzetközi csapat a közelmúltban fejlesztette ki a világ első 3D-s műszemét, amelynek képességei jobbak, mint az eddig létrehozott bionikus szemeké, és egyes esetekben még az emberi szem tulajdonságait is meghaladják – írja a Science Daily az egyetem közleménye alapján. Ez egyszerre jelent reményt a látássérült emberek és a humanoid robotok gyártói számára.
A tudósok évtizedek óta próbálják pontosan lemásolni a biológiai szem szerkezetét és a látás tisztaságát, ám a meglévő protézisek által biztosított látás – melyet nagyrészt külső kábelekkel rögzített szemüveg formájában érnek el – továbbra is rossz felbontású a 2D-s képalkotó érzékelők miatt. A HKUST-nál kifejlesztett elektrokémiai szem (EC-Eye) azonban nem csupán a természetes szem szerkezetét replikálja, hanem akár még élesebb látást is biztosíthat az egészséges emberi szemnél, olyan kiegészítő funkciókkal, mint például az infravörös sugárzás érzékelése a sötétben.
A tökéletes látás titka
Az áttörést lehetővé tevő legfontosabb találmány egy mesterséges 3D-s retina, mely nanofény-érzékelőkből áll, és amely utánozza az emberi retina fotoreceptorait. Fan Zhiyong professzor és Dr. Gu Leilei, a HKUST Elektronikai és Számítástechnikai Tanszékének dolgozói fejlesztették ki.
A nanokábeles fényérzékelők folyékony-fém huzalokból állnak, amelyek ugyanolyan elven oldják meg a vizuális jelátvitelt, akár az idegek az emberi agy számára. Ennek a különleges felépítésnek köszönhetően a jövőben ezeket a nanovezetékes fényérzékelőket közvetlenül össze lehet kapcsolni a látássérült betegek idegeivel.
Ellentétben az emberi szemmel, ahol a jelátvitel során a látóidegrostok kötegeinek a retinán keresztül kell haladniuk – ezáltal vakfoltot képezve az emberi látásban –, a fényérzékelők a mesterséges retina teljes felületén szétszórtan helyezkednek el, és mindegyik a hátsó folyadék-fém huzalán keresztül képes jeleket továbbítani, ezzel kiküszöbölve a kiesést.
Emellett, mivel a nanokábelek sűrűsége még nagyobb, mint az emberi retina fotoreceptorainak, a mesterséges retina így több fényjelet képes fogadni, és potenciálisan nagyobb képfelbontást érhet el, mint az emberi retina – ha a jövőben az egyes nanovezetékekre hátsó érintkezést hoznak létre. Az érzékelők érzékenységének és spektrális tartományának fokozására szolgáló különféle anyagok felhasználásával a műszem más funkciókat is betölthet, például az éjszakai látást.
Hegyi Heni, NEW technology