Powstało sztuczne ludzkie oko, które posiada większe możliwości od naturalnego
Nasz narząd wzroku to niezwykle zaawansowany instrument, dzięki któremu możemy obserwować otaczający nas świat. Naukowcy od lat chcą jednak stworzyć jego sztuczną wersję, cechującą się większymi możliwościami.
Wygląda na to, że amerykańscy inżynierowie z Massachusetts Institute of Technology są na najlepszej drodze do realizacji tej wspaniałej wizji. Sztuczne oko mogłoby na lepsze odmienić życie milionów osób niewidomych i niedowidzących, a także zapewnić nową jakość widzenia reszcie populacji.
Naukowcy zaprezentowali niesamowite możliwości swojego najnowszego sztucznego oka. Powstało ono na bazie perowskitów, czyli materiale przyszłości, który stosowany jest w ogniwach słonecznych. Jego atrybutem jest możliwość tworzenia z niego sferycznych konstrukcji. W bionicznym oku z MIT z perowskitów zbudowano nanodruty. Pełnią one rolę komórek fotoreceptorów, które przesyłają impulsy elektryczne do mózgu.
W procesie budowy półsferycznej siatkówki wykorzystano tlenek glinu, gęsto usiany porami w skali nano, a następnie te pory wypełniono właśnie perowskitami w procesie osadzania z fazy gazowej. Całe bioniczne oko wypełniono cieczą jonową, rodzajem płynnej soli, w której mogą się poruszać naładowane cząstki, czyli fotoreceptory z perowskitów.
Okazuje się, że w trakcie testów sztuczna siatkówka osiągnęła lepsze wyniki od tej naturalnej, którą posiadają młodzi i zdrowi ludzie. Bioniczne oko nie tylko cechuje się szerszym polem widzenia i czasem reakcji, ale również oferuje znacznie większą rozdzielczość rejestrowanego obrazu.
Fotoreceptory z perowskitu aktywują się w ciągu zaledwie 19,2 milisekundy i powracają do punktu ich możliwej ponownej aktywacji w 23,9 milisekundy. Tymczasem czas reakcji i powrotu do gotowości ludzkich fotoreceptorów wynosi od 40 do 150 milisekund. Oznacza to, że bioniczne oko osiąga od 2 do 6 razy lepsze wyniki. Ten fakt przekłada się na szybszą adaptację do zmiennych warunków oświetleniowych. Ze sztucznym okiem z MIT będziemy mogli widzieć niemal natychmiast po wejściu z jasnego pomieszczenia do całkowicie zacienionego.
Naukowcy informują, że pole widzenia sztucznego oka wynosi 100 stopni, tymczasem ludzkiego oka 130 stopni. Chociaż w liczbach oko z MIT wygląda gorzej, to jednak w rzeczywistości pole widzenia naszego oka nie jest przez nas w pełni wykorzystywane, a to ze względu na punktowe ustawianie ostrości. Bioniczne oko posiada jednak 460 milionów czujników światła na centymetr kwadratowy, a naturalne oko tylko 10 milionów fotoreceptorów na centymetr kwadratowy.
To dzięki tak dużej ilości czujników, obraz rejestrowany przez bioniczne oko ma o wiele większą rozdzielczość, a przez to jakość widzenia od naturalnego oka. Ale to nie wszystko, sztuczne oko może regulować punkt głębi ostrości, więc pole widzenia można rozszerzyć wedle potrzeb. Inżynierowie chwalą się, że ich wynalazek pozwala o wiele lepiej widzieć również w nocy. Obraz w takich warunkach zawiera o wiele więcej szczegółów od naturalnego obrazu.
Przed naukowcami z Massachusetts Institute of Technology pozostało jeszcze sporo pracy ku osiągnięciu w pełni użytkowego sztucznego oka, dzięki któremu moglibyśmy posiąść zdolności do tej pory zarezerwowane tylko dla przedstawicieli innych gatunków. Pomimo tego, jak nigdy przedtem, są oni coraz bliżej upragnionego celu. I ta informacja cieszy najbardziej.
Źródło: GeekWeek.pl/Massachusetts Institute of Technology/ / Fot. Massachusetts Institute of Technology
