Навукоўцы плануюць змяшчаць у вочы сонечныя батарэі
Новая тэхналогія, над якой цяпер працуюць, можа значна палепшыць якасць жыцця людзей з невылечнымі захворваннямі вачэй. Як гэта магчыма?
Ілюстрацыйны малюнак, створаны штучным інтэлектам
Нейрапратэзаванне — выкарыстанне прылад, прызначаных для ўзаемадзеяння з нервовай сістэмай, каб узнавіць страчаную функцыянальнасць, — з'яўляецца галіной даследаванняў, якая хутка развіваецца і патэнцыйна можа значна палепшыць якасць жыцця.
Адным з найбольш вядомых прыкладаў з'яўляецца кахлеарны імплант, размешчаны ва ўнутраным вуху. Ён пераўтварае гук у электрычныя сігналы, якія непасрэдна стымулююць слыхавы нерв у людзей з цяжкай стратай слыху.
Але ці можна зрабіць тое ж самае з чалавечым вокам, каб аднавіць зрок людзям з пашкоджанымі фотарэцэптарамі — клеткамі, адказнымі за распазнанне святла і колеру?
Доўгі час лічылася, што біямедыцынскія імплантаты ў сятчатцы могуць замяніць пашкоджаныя фотарэцэптары. Адзін са спосабаў зрабіць гэта — выкарыстоўваць электроды для стварэння імпульсу напружання, які можа дазволіць людзям убачыць маленькую пляму.
Такія тэхналогіі прайшлі выпрабаванні. Але праблема ў тым, што ім неабходна сілкаванне ад знешняй крыніцы і пракладка нейкім чынам правадоў у вока.
Як піша New Atlas, каманда навукоўцаў з Універсітэта Новага Паўднёвага Уэльса (Аўстралія) прапанавала альтэрнатыўную ідэю. Яна заключаецца ў тым, каб прымацаваць да вочнага яблыка малюсенькую сонечную панэль, якая пераўтворыць святло ў электрычны імпульс, які мозг выкарыстоўвае для стварэння выяваў. Панэль, натуральна, будзе аўтаномнай і партатыўнай, што пазбавіць ад неабходнасці пракладаць правады ў вочы.
Для стварэння такіх панэляў навукоўцы вырашылі выкарыстоўваць замест традыцыйнага крэмнію іншыя паўправадніковыя матэрыялы, такія як германій і арсенід галію.
Як патлумачыў выданню адзін з аўтараў распрацоўкі доктар Уда Ромер (Udo Römer), каб стымуляваць нейроны, неабходна больш высокае напружанне, чым тое, якое дае адзін сонечны элемент:
«Калі прадставіць фотарэцэптары як пікселі, то нам патрэбныя тры сонечныя элементы, каб стварыць дастатковае напружанне для перадачы ў мозг. Мы думаем над тым, як іх скласці адзін на адзін, каб дасягнуць гэтай мэты. З крэмніем гэта было б складана, таму мы перайшлі на арсенід галію, дзе гэта нашмат прасцей».
Навукоўцы прызнаюць, што іх распрацоўка не верне людзям 100-працэнтны зрок. Убудаваны зрок будзе пакуль што чорна-белым і з невысокім разрозненнем. Для яго паўнавартаснага ўзнаўлення, магчыма, спатрэбіцца дадатковая гарнітура, напрыклад, смарт-акуляры з лазернай сістэмай.
Пакуль што навукоўцы змаглі паспяхова размясціць два сонечныя элементы адзін на адным на плошчы каля 1 квадратнага сантыметра.
Чакаецца, што пасля шырокіх лабараторных доследаў і выпрабаванняў на жывёлах памер прылады складзе каля 2 квадратных міліметраў з памерам пікселяў каля 50 мікраметраў. У такім выглядзе яго можна будзе выпрабаваць на людзях. Але да гэтага павінен прайсці яшчэ пэўны час.
Чытайце яшчэ:
Колер вачэй уплывае на вашу здольнасць чытаць — вучоныя. Як так?
Вучоныя стварылі нанаматэрыял, які забівае больш за 99% бактэрый
Арыштаваную самую буйную сонечную электрастанцыю Беларусі не змаглі прадаць, бо нікому не трэба
