Skupina avstralskih znanstvenikov z Univerze v Novem Južnem Walesu (UNSW) v Sydneyju proučuje možnost vsaditve miniaturnih sončnih kolektorjev v zrkla ljudi, kar bi lahko revolucioniralo zdravljenje neozdravljivih očesnih bolezni.
Nevroprostetika, o napravah, ki z interakcijo z živčnim sistemom povrnejo izgubljeno funkcionalnost, ponuja obetavne poti za izboljšanje kakovosti življenja. Koncept vleče vzporednice z dobro znanim polževim vsadkom, ki pretvarja zvok v električne signale za stimulacijo slušnega živca pri ljudeh s hudo izgubo sluha.
Raziskovalci z različnih področij, vključno z inženirji, nevrologi, kliničnimi zdravniki in biotehnologi, nameravajo uporabiti to tehnologijo za reševanje težav z vidom, ki jih povzročajo poškodbe fotoreceptorjev, celic, ki so odgovorne za prepoznavanje svetlobe in barv.
Dr. Udo Romer, specialist za fotovoltaiko ali tehnologijo solarnih plošč, je vodil raziskavo na UNSW. Ljudje s stanji, kot sta pigmentna degeneracija mrežnice in s starostjo povezana degeneracija makule, doživljajo postopno izgubo vida, ko se njihovi fotoreceptorji poslabšajo. Romer predlaga nov pristop, ki zaobide poškodovane fotoreceptorje z uporabo solarne tehnologije za pretvorbo svetlobe, ki vstopa v oko, v elektriko, kar olajša prenos vizualnih informacij v možgane.
Tradicionalne metode z uporabo vsadkov na osnovi elektrod zahtevajo kompleksne postopke z uvedbo žice v oko. Nasprotno Romerjev koncept vključuje pritrditev miniaturne sončne celice na zrklo, s čimer se odpravi potreba po obsežnih žicah. Namen te prenosne rešitve z lastnim napajanjem je pretvoriti svetlobo neposredno v električne impulze, ki jih možgani interpretirajo kot vizualne dražljaje.
Medtem ko so prejšnje raziskave raziskovale integracijo sončnih celic za obnovitev vida, se je Romer osredotočil na polprevodniške materiale, kot sta galijev arzenid in galijev indijev fosfid.
Ti materiali nudijo večjo prilagodljivost pri prilagajanju lastnosti v primerjavi z običajnimi napravami na osnovi silicija. Romer poudarja, da so za stimulacijo nevronov potrebne višje napetosti, kar zahteva kombiniranje več sončnih celic. Sedanje raziskave so v fazi dokazovanja koncepta in prvi poskusi kažejo uspešno postavitev dveh sončnih celic na veliko površino v laboratoriju.
Naslednji korak vključuje miniaturizacijo teh celic v slikovne pike, primerne za obnovitev vida, čemur sledi integracija dodatnih sončnih celic za povečanje izhodne napetosti. Romer napoveduje, da bodo prihodnje ponovitve tehnologije velike približno 2 mm², z velikostjo pikslov okoli 50 mikrometrov. Vendar pa pred klinično izvedbo ostajajo pomembne ovire, vključno z obsežnim laboratorijskim testiranjem in testiranjem na živalih.
Poleg tega težave, povezane z intenzivnostjo sončne svetlobe, zahtevajo dodatne naprave, kot so očala ali pametna očala za ojačanje sončnih signalov za zanesljivo stimulacijo nevronov.
Čeprav možnost obnovitve sončnega vida daje upanje ljudem z degenerativnimi očesnimi boleznimi, njena praktična izvedba čaka na nadaljnji razvoj in skrbno oceno. "Treba je opozoriti, da tudi z učinkovitostjo sončnih celic sončna svetloba morda ni dovolj močna, da bi delovala s temi sončnimi celicami, implantiranimi v mrežnico," je dejal Romer v izjavi. "Ljudje bodo morda morali nositi nekakšna očala ali pametna očala, ki delujejo v tandemu s sončnimi celicami, ki lahko ojačajo sončni signal do potrebne intenzivnosti, potrebne za zanesljivo stimulacijo nevronov v očesu," je dodal.
Preberite tudi: