Inżynierowie z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego stworzyli soczewkę, która przybliża i oddala za pomocą impulsów oka. Mrugnięcie w odpowiedni sposób rozszerza ją lub zwęża. Francuzi testują sztuczną siatkówkę oka, a w Stanach można już taką kupić
Na świecie z powodu różnych przyczyn nie widzi 36 milionów ludzi, a niedowidzi ponad 250 milionów z nas. Sztuczna inteligencja wspiera diagnozowanie chorób oczu, a nowe technologie wspierają naukowców i inżynierów w stworzeniu ich protez.
Soczewka się nadyma
Badacze z San Diego zmierzyli potencjał elektryczny oka – zwany „sygnałem elektro-okulograficznym”. Następnie wykonali soczewki, które na niego reagują. Mają nadzieję, że pewnego dnia pomoże to stworzyć protezę oka lub kamerę, którą można kontrolować za pomocą oczu.
Sztuczna soczewka jest wykonana z polimerów, które reagują na prąd elektryczny, kontrolowany za pomocą pięciu elektrod otaczających oko. Działają jak mięśnie. Gdy polimer jest bardziej wypukły, soczewka się powiększa, przybliżając obiekty. Polimery są kontrolowane za pomocą niewielkich ruchów oczu i podwójnych mrugnięć.
Fotowoltaika pod powieką
Z kolei we Francji pięć osób z zaawansowanym zwyrodnieniem plamki żółtej związanej z procesem starzenia przez rok testowało system Prima, opracowany przez Pixium Vision z Paryża, firmę specjalizującą się w implantach oka.
Plamka żółta znajduje się w samym centrum siatkówki oka i odpowiada za tak zwane widzenie centralne. Dzięki niej widzimy obrazy wyraźnie i ze szczegółami. Plamka pozwala także dostrzegać kolory. Bierze udział w czytaniu, rozpoznawaniu twarzy, oglądaniu telewizji. Starzenie się może doprowadzać do jej zaniku. AMD (Age Related Macular Degeneration), zanikowe zwyrodnienie plamki żółtej, jest nieuleczalne. Dotyka zwykle osoby po 50. roku życia. Objawia się znacznym pogorszeniem ostrości widzenia, a nawet utratą wzroku – plamka zanika z niedotlenienia.
System Prima wymaga sprawnego nerwu wzrokowego. Składa się ze zminiaturyzowanego, bezprzewodowego implantu podsiatkówkowego i okularów rozszerzonej rzeczywistości.
Adres filmu na Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=UjRfSClh68s
Źródło: Acuite / YouTube
Funkcję fotoreceptorów plamki żółtej zastępuje stymulacja elektryczna z wszczepionej protezy. Ma dwumilimetrowy układ fotowoltaiczny złożony z 378 elektrod, który jest umieszczany pod siatkówką. Działa jak połączone panele słoneczne. Zasilane są wiązką podczerwieni z miniaturowego projektora w okularach. Spektrum świetlne jest rzutowane przez źrenicę oka, a implant z tyłu siatkówki wykorzystuje ten sygnał zarówno jako moc, jak i sygnał. Inteligentne okulary pobierają sygnał z miniaturowej kamery i przekształcają w uproszczoną, cyfrową wersję obrazu. Niedawno, po zakończeniu testów, firma ogłosiła sukces. Silnie niewidzące osoby po roku używania systemu Prima, potrafią nawet czytać.
Kątem oka
Inny system jest oferowany niewidomym, cierpiącym na tzw. ciężkie barwnikowe zwyrodnienie siatkówki, polegające na stopniowej utracie widzenia obwodowego (peryferyjnego, kątem oka). Stosuje się go w wytypowanych ośrodkach leczenia wzroku w Kanadzie, Niemczech, we Francji, Włoszech, a także w Holandii, Arabii Saudyjskiej, Hiszpanii, Szwajcarii, Turcji, Wielkiej Brytanii i USA .
Ma go już 350 pacjentów i to pierwsze sztuczne oko wprowadzone do obrotu. Platforma Argus II firmy Second Sight opracowywana przez 20 ostatnich lat elektrycznie stymuluje żywe (z pominięciem uszkodzonych) komórki siatkówki.
Praca Argus II polega na konwersji obrazów przechwyconych przez miniaturową kamerę zamontowaną w okularach pacjenta na szereg małych impulsów elektrycznych, które są przekazywane bezprzewodowo do układu elektrod wszczepionych na powierzchni siatkówki. Impulsy te pobudzają pozostałe komórki siatkówki do postrzegania odwzorowań światła w mózgu. Dzięki temu pacjent odzyskuje w pewnym stopniu funkcję widzenia.
Adres filmu na Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=Mu5099aJWcU
Źródło: Mayo Clinic / YouTube
Jak widać, połączenie różnych metod może wkrótce doprowadzić do skonstruowania bionicznej protezy, działającej podobnie jak oko, uważane za najbardziej skomplikowany ludzki organ.