Галичина.Інфо

Вчені створили протез сітківки ока, який не потребує джерела живлення

Вчені створили протез сітківки ока, який не потребує джерела живлення Американські біотехнологи створили прототип штучної сітківки ока, яка не вимагає системи живлення і працює на енергії інфрачервоного випромінювання. Про це йдеться в статті, опублікованій в журналі Nature Photonics.

На сьогодні вчені в усьому світі розробляють кілька видів імплантатів, в теорії здатних повернути зір, втрачений в результаті дегенеративних хвороб або подій. В одних випадках біологи експериментують зі стовбуровими клітинами або окремими клітинами сітківки, в інших – фізики і біотехнологи намагаються пристосувати різні електронні прилади до роботи з мозком людини і тварин. Але досі в жодному дослідженні не було досягнуто суттєвих успіхів.

Група вчених під керівництвом Джеймса Лаудіна зі Стенфордського університету (США) розробила новий тип електронної сітківки ока, яка придатна для отримання зображення високої чіткості і не вимагає зовнішнього джерела живлення – основної перешкоди на шляху розвитку подібних технологій.

"Наш винахід працює приблизно так само, як сонячні батареї на даху будинку, перетворюючи світло в електричні імпульси. Однак у нашому випадку електрика живить не "холодильник", а направляється в сітківку як сигнал", - пояснив один з учасників групи Деніел Паланкер.

Штучна сітківка ока Лаудіна і його колег представляє собою набір з безлічі мікроскопічних одиничних кремнієвих пластинок, які об'єднують в собі світлочутливий елемент, генератор електрики, а також деякі інші елементи.

Для роботи цієї сітківки необхідні спеціальні окуляри з вбудованою відеокамерою і кишеньковий комп'ютер, що обробляє зображення.

Цей пристрій працює таким чином: камера в окулярах безперервно перетворює світло в порції електронних імпульсів. Кожен "кадр" обробляється на комп'ютері, ділиться на дві половинки - для правого і лівого ока і передається в інфрачервоні випромінювачі на зворотному боці лінз очок.

Окуляри випускають короткі імпульси інфрачервоного випромінювання, яке активує фотодатчики на сітківці ока і змушує їх передавати електричні імпульси, що кодують картинку, в оптичні нейрони.

"Сучасні імплантати дуже громіздкі, і операції зі вставки всіх необхідних компонентів в око неймовірно складні. В нашому випадку хірург повинен зробити лише один невеликий надріз на сітківці і занурити під неї фоточутливий компонент пристрої", - продовжив Паланкер.

Зі слів вчених, використання інфрачервоного світла для передачі інформації володіє двома ключовими перевагами. По-перше, воно дає змогу нарощувати потужність імпульсу до дуже високих значень, не викликаючи біль в живих клітинах сітківки, так як світлочутливі клітини не реагують на інфрачервоне випромінювання.

По-друге, висока потужність випромінювання покращує чіткість зображення в тих випадках, коли нейрони під сітківкою сильно пошкоджені або слабо реагують на електричні імпульси.

Вчені перевірили роботу свого винаходу на сітківці ока і нервової тканини, взятих у зрячих і в сліпих пацюків. В цьому експерименті вони прикріплювали фотоелементи до невеликих шматочках сітківки, підключали електроди до прилеглих до неї нейронам і стежили, починають вони випускати імпульси при опроміненні видимим і інфрачервоним світлом.

Як стверджують Лаудін і його колеги, перевірка електронної сітківки завершилася вдало - нейрони, підключені до шматочків сітківки і зрячих, і сліпих пацюків, реагували на опромінення фотоелементів інфрачервоним випромінюванням.

Надалі, дослідники планують продовжити досліди на живих гризунах, а в перспективі вони спробують повернути зір декільком добровольцям після отримання відповідних дозволів і збільшення фінансування.

Рекомендовано до перегляду:

» » » Вчені створили протез сітківки ока, який не потребує джерела живлення

топ

    Цей день в історії.
    22 серпня:

    1651 — помер князь Єремія Вишневецький.

    2008 — помер Василь Кожелянко, український поет, прозаїк, журналіст.
  • dle шаблоны бесплатно
  • ,
  • Игры для Андройд
  • Усі права застережено.
    Передруки без зворотнього посилання заборонено.
    galychyna.info © 2010-2014