Geleceğin vizyonu: beyindeki yapay gözler, retinalar ve implantlar Yapay retina Dijital koku sentezleyici

Retina gözün en önemli kısmıdır. Hem renkli hem de alacakaranlık görüşünden sorumlu milyonlarca ışığa duyarlı fotoreseptörden oluşur. Sonuç olarak fotoreseptörlerde - çubuklar ve koniler - hasar çeşitli hastalıklar kademeli olarak görme bozukluğuna ve tamamen kaybına yol açar.

Çoğu zaman, hastalıklar (retinitis pigmentosa dahil), retina nöronlarını hiçbir şekilde etkilemeden yalnızca fotoreseptörlerin kendilerinin yok olmasına yol açar. Araştırmacılar, örneğin biyonik bir göz kullanarak bu tür körlükle başa çıkmak için şimdiden girişimlerde bulundular. Elektrotlarla donatılmış özel bir mikroçip, hastaların retinalarına yerleştirildi. Hastalardan, sinyali önce çipe sonra beyne iletilen bir video kameralı gözlük kullanmaları istendi.

İtalyan Teknoloji Enstitüsü'ndeki bilim adamları, bir hastanın gözüne implante edilebilecek yapay bir retina oluşturarak temelde farklı bir yaklaşım önerdiler. "Retina protezi" birkaç katmandan oluşur: iletken bir polimer malzeme, ipek bazlı bir alt tabaka ve bir yarı iletken katman. Öğrenciden gelen fotonları yakalayan odur - bu, retina nöronlarının elektriksel olarak uyarılmasına ve beyne daha fazla sinyal iletimine yol açar.

Araştırmacılar buluşlarını retinal dejenerasyondan mustarip fareler üzerinde çoktan test ettiler. İmplant ameliyatından bir ay sonra bilim adamları, suni retinalı hayvanlarda, tedavi edilmemiş hayvanlarda ve sağlıklı sıçanlarda gözbebeği refleksini değerlendirdiler.

Retina dejenerasyonu olan farelerde ve implant uygulanan farelerde, dolunay sırasındaki aydınlatmayla karşılaştırılabilir olan düşük aydınlatmaya (1 lux) tepki pratikte aynıydı. Bununla birlikte, ameliyat edilen hayvanlar daha parlak ışığa sağlıklı hayvanlarla hemen hemen aynı tepkiyi verdi.

Ameliyattan 6 ve 10 ay sonra test tekrarlandı - sıçanlar yaşlandıkça tüm hayvanlarda görme kötüleşti, ancak yapay retina kurulumunun etkisi hala devam etti. Yazarlar ayrıca, ışığın etkisi altında birincil görsel korteksin aktive edildiğini gösterdi - bu, görsel bilgilerin işlenmesinden sorumlu olan beynin alanıdır.

Araştırmacılar, yapay retinanın nasıl çalıştığını henüz tam olarak anlamadıklarını kabul ediyorlar - bu henüz görülmedi. Yeni protezin insanlara yardımcı olup olmayacağı da henüz net değil - hayvanlar üzerinde elde edilen sonuçlar her zaman hastalar üzerinde tekrarlanamayabilir. Bununla birlikte, araştırma ekibi üyelerinden biri olan Grazia Pertile, retinanın bu yılın ikinci yarısında, 2017'de insanlarda test edilmeye başlanabileceğini ve bu denemelerin ilk sonuçlarının 2018'in başlarında beklendiğini açıklıyor.

22/08/2018, 14:47 1.6k Görüntüleme 293 Beğenmek

kredi: Natalia Hutanu / TUM
Bilim adamları sadece bu şekilde grafen demiyorlar "süper malzeme". Tek bir karbon atomu tabakasından oluşmasına rağmen, aynı zamanda elektriği ileten ve biyolojik olarak parçalanabilen çok güçlü, süper esnek ve ultra hafif bir malzemedir. Son zamanlarda, uluslararası bir araştırma ekibi, grafeni kullanarak bir yol buldu. yapay retina gözler. Retina, gözün iç astarında bulunan ve görüntüleri (görünür spektrumdaki elektromanyetik radyasyon) beynin yorumlayabileceği sinir uyarılarına dönüştürmekten sorumlu ışığa duyarlı hücrelerden oluşan bir katmandır. Ve eğer bu ince hücre tabakası çalışmıyorsa, o zaman kişi hiçbir şey görmez.

Şu anda, dünya çapında milyonlarca insan, onları görme yetisinden mahrum bırakan retinal hastalıklardan muzdariptir. Tekrar görmelerine yardımcı olmak için bilim adamları birkaç yıl önce yapay bir retina geliştirdiler. Bununla birlikte, implantlar sert ve düz olduğundan, ürettikleri görüntü genellikle bulanık ve bozuk göründüğünden, mevcut tüm çözümlerin ideal olduğu söylenemez. İmplantlar kırılgan olmakla birlikte, yakındaki göz dokularına da zarar verebilirler.

Bu nedenle, tüm özellikleriyle grafen benzersiz özellikler daha iyi bir yapay retina oluşturmanın anahtarı olabilir. Grafen, molibden disülfit (başka bir iki boyutlu malzeme), altın, alüminyum oksit ve silikon nitratın bir kombinasyonunu kullanan Teksas Üniversitesi ve Seul Ulusal Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, mevcut herhangi bir modelden çok daha iyi çalışan yapay bir retina yarattılar. Dayalı laboratuvar araştırması ve hayvan testleri, bilim adamları onların grafen yapay retina biyouyumludur ve işlevleri taklit edebilir insan gözü. Ek olarak, insan gözünün doğal retinasının boyutuna daha iyi uyuyor.

Daha önce imkansız ve olağandışı icatları hayata geçirmeye yardımcı olan yeni teknolojileri beraberinde getirdi. Bu keşifler şunları içerir:

  • yapay retina;
  • projeksiyon klavyesi;
  • Elektronik sigara;
  • beyin arayüzü;
  • cep telefonlarında dijital kamera kullanımı;
  • dijital koku sentezleyici;
  • elektronik kağıt;
  • taşınabilir nükleer reaktör;
  • masaüstü 3B tarayıcı;
  • yapay kromozom;
  • "akıllı" yemek çubukları;
  • nanorobotlar.

Yüzyılın beşte birinden bile daha kısa bir süre geçtiği için, büyük olasılıkla, insanlığın gelecekte geliştirilen ve yaratılan en sıra dışı icatları herkesin önündedir. Bugüne kadar açık yenilikler, hangi teknik ilerlemenin ulaştığını ve bir kişinin daha önce bilinmeyen hangi fırsatları kullanabileceğini gösteriyor.

Yirmi birinci yüzyılın başında yaratılan olağandışı insan icatlarından bazılarını daha ayrıntılı olarak ele alalım.

yapay retina

Bu keşif Japon bilim insanlarına ait. Üretilen retina, silikon yarı iletken elemanların kullanıldığı bir alüminyum matristir. Çözünürlük 100 pikseldir.

Retina, özel gözlükler ve küçük bir bilgisayar ile birlikte kurulursa işlevlerini yerine getirecektir. Dahili video kameralı gözlükler, görüntüleri alıp işlemenin yapıldığı bir bilgisayara iletmek için kullanılır. Gözlükteki kamera, ışığı elektronik impulsların bölümlerine dönüştürür. Bilgisayar görüntüyü işledikten sonra ikiye böler ve sol ve sağ göze, gözlük camlarının arkasında bulunan kızılötesi yayıcılara iletir. Gözlükler, retinadaki fotoğraf sensörlerini etkinleştiren ve bunların iletmelerine neden olan kısa kızılötesi radyasyon darbeleri yayar. elektrik darbeleri, bir resmi optik nöronlara kodluyor.

Gelecekte, böyle bir retinanın kör bir kişinin görüşünü geri kazanması ve daha küçük nesneleri görmesine yardımcı olması planlanmaktadır.

Daha sonra Japon bilim adamları, fare kök hücrelerinden retinayı büyütmeyi başardılar, ancak testler henüz tamamlanmadı.

Projeksiyon klavyesi

Zamanla, giderek daha fazla yeni icat ortaya çıkıyor. insan hayatında var olanlardan biri de projeksiyon klavyesidir.

Yardımı ile tuşların basıldıkları yüzeye yansıtılması mümkün hale gelir. Klavyeyi yansıtan video projektör, parmak hareketlerini takip edebilen bir sensöre sahiptir, ardından basılan tuşların koordinatlarını hesaplar ve doğru yazılmış metni ekranda görüntüler. Ancak böyle bir klavyenin dezavantajları da vardır, dış mekanlarda kullanılamaz.

Elektronik sigara

Bu keşif, babası akciğer kanserinden öldükten sonra Çinli bir bilim adamı tarafından yapıldı. Nikotin bağımlılığı dünyadaki en güçlü bağımlılıklardan biridir. Sigarayı bırakan insan ne yaparsa yapsın. Bu alışkanlığını başka bir şeyle değiştirmeye çalışır, mesela yapıştırıcı sakız alır, sigaraya alternatif bulmaya çalışır.

Elektronik sigara, sigara içmeyi taklit eden bir cihazdır. Kişi böyle bir yeniliği kullanırken alışkanlığından vazgeçmez, ikame aramaz ve genellikle zaman harcar. Ancak sigara içen kişi, bu tür cihazlarda bulunmadığı için zehirli katran ve yanma ürünleri ile ciğerlerini bozmaz. Yani sigara içen kişi elektronik sigara, nikotin bağımlılığından kurtulabilirsiniz.

beyin arayüzü

21. yüzyılın olağandışı icatları oldukça çeşitlidir ve bunlardan biri beyin arayüzüdür.

Nesneleri düşünceyle yönetmenin bir örneği bir Japon şirketi tarafından gösterildi. Bir adam, düşünce gücüyle, büyük ölçekli bir demiryoluna yerleştirilmiş bir anahtarı anahtarlamaya zorladı.

Çalışma prensibi: kızılötesi spektrumda, serebral korteksin transillüminasyonu ve filme alınması meydana gelir. Böyle bir işlem yapılırken hemoglobinin hem oksijenli hem de oksijensiz damarlardan geçişi açıkça görülürken, beynin çeşitli bölgelerindeki kan hacmi de görülebilir. Makine, bu tür değişiklikleri harici cihazları kontrol eden voltaj sinyallerine çevirir. Tren anahtarı bu şekilde kontrol edilir.

Projenin, insan beyninin çalışmasındaki değişikliklerin daha karmaşık bir deşifresini gerçekleştirmesi planlanıyor. Yürütme sinyallerinin alınması, insan-makine arayüzü geliştirmenin zirvesi olacaktır.

Dijital koku sentezleyici

Bugün artık 3D ses veya 3D video ile kimseyi şaşırtmayacaksınız. Bugün, bunlar oldukça popüler icatlardır. Alışılmadık teknolojiler 21. yüzyılın başında hayatımıza girdi. Fransız şirket, dijital koku ölçüm çözümünü sunar. Böyle bir yeniliğin ortaya çıkması, toplumun "dijital yaşamına" çeşitlilik getirdi. Kartuşlardan çeşitli kokular sentezlenecektir. Film ve video oyunları izlemeye lezzet katacak.

elektronik kağıt

Elektronik mürekkeple aynıdır. Bilgiler özel bir ekranda görüntülenir. İÇİNDE e-kitaplar elektronik kağıt kullanılıyor, başka alanlarda da kullanılıyor. Yansıyan ışıktaki elektronik mürekkep, çok fazla enerji harcamadan uzun süre grafik ve metin görüntüleyebilir.

Bu kağıdın avantajları:

  • enerji tasarrufu;
  • bu tür bir okuma, sıradan kağıt gibi gözleri yormaz ve bu nedenle kişinin görüşünü bozmaz.

Elektronik kağıt videoyu saniyede 6 kare görüntüleyebilir, 16 gri tonu iletir.

Bu buluşu geliştirmek ve görüntüleme hızını artırmak için çalışmalar devam ediyor.

Masaüstü 3D Tarayıcı

Böyle bir cihazın çalışma prensibi, görüntünün oluşturulduğu ve karşılaştırıldığı iki kamera kullanmaktır. Böyle bir tarayıcı yardımıyla gerekli nesnelerin doğru üç boyutlu modelleri oluşturulur. Çeşitli detayların maksimum doğruluğu ile yansıtılırlar. Bilgi matematiksel, bilgisayar ve dijital biçimde iletilir, taranan öğenin boyutu, şekli ve rengi hakkında veri taşır.

Bilgisayar görüntü ayarlarını kontrol eder. Alınan tüm veriler analiz edilir ve görüntü ekranda zaten üç boyutlu alanda görünür.

"Akıllı" Çin yemek çubukları

Yirmi birinci yüzyıldan biri izleyicilerin dikkatine "akıllı" yemek çubukları sundu. Bu buluşun özü, çubuklar yiyeceğe daldırıldığında, gerekli uygulamanın kurulu olduğu aygıtın ekranında yiyeceğin kalitesiyle ilgili bilgilerin görüntülenmesidir. Yani, örneğin çubukları yağa düşürürseniz, kontrol edilen ürünün kalitesine göre ekranda “iyi” veya “kötü” mesajı görürsünüz.

Çin'deki ürünlerle ilgili durum, bilim adamlarını böyle bir buluşu serbest bırakmaya sevk etti. Ülkede birçok hastalık tam olarak kalitesiz gıda tüketimi nedeniyle tespit edilmiştir. Genellikle ürünler aynı yağda pişirilir ve bu da içinde toksik maddelerin ortaya çıkmasına neden olur.

"Akıllı" çubuklar şunları gösterebilir:

  • yağ tazeliği;
  • pH seviyesi;
  • sıvı sıcaklığı;
  • meyvelerdeki kalori sayısı.

Üreticiler, belirlemek için kullanılabilecekleri şekilde çubukların yeteneklerini genişletecekler. büyük miktar gıda alımının göstergeleri. seri üretim henüz başlamadığı için henüz halka arz edilmemiştir.

Buluş: nanorobotlar

Bugüne kadar birçok bilim adamı, atomik ve moleküler seviyelerde çalışabilen makineler olan nanorobotlar yaratmaya çalışıyor. Böyle bir buluş, moleküler malzemelerin üretimini mümkün kılacaktır. Örneğin oksijen veya su yapmak mümkün olacaktır. Ayrıca ekonomik alanda, yiyecek, yakıt üretebilecek ve insan hayatını sağlayan diğer süreçlere katılabilecekler. Bu tür robotlar kendilerini yaratabilecekler.

Nanoteknolojiler geleceğin bir simgesi ve uygarlığın gelişiminin vektörlerinden biridir. İnsan yaşamının hemen her alanında kullanımları mümkündür.

Tıpta nanorobotların ortaya çıkışı, insan vücudunun tamamen iyileşmesine yol açacaktır. Vücuda fırlatılabilirler. Düzgün programlanmış makineler, vücuttaki virüsleri ve diğer zararlı maddeleri yok etmeye başlayacaktır. Nanoteknoloji sayesinde insan cildine güzel ve sağlıklı bir görünüm kazandırmak mümkündür.

Ekolojide, elektronik makineler gezegenin kirlenmesini durdurmaya yardımcı olacaktır. Onların yardımıyla suyu, havayı ve insan sağlığının diğer hayati kaynaklarını arıtmak mümkün olacaktır.

İnsanlığın bu tür alışılmadık icatları, karmaşık sorunları çözmeye yardımcı olabilir, ancak şu anda gelişmeler araştırma aşamasındadır.

Bugüne kadar, geleceğin moleküler makinelerinin bazı bileşenleri oluşturuldu ve nanorobotların oluşturulması konusunda çeşitli konferanslar düzenlendi.

Gelecekteki makinelerin ilkel prototipleri var. 2010 yılında, uzayda hareket edebilen DNA tabanlı moleküler makineler ilk kez gösterildi.

Nanoteknoloji dünyası durmuyor ve belki de 21. yüzyıl, en sıra dışı icatların ortaya çıkacağı yüzyıl olarak adlandırılmaya devam edecek.

sanal dünya

Yeni yüzyıl beraberinde sanal iletişimi, flörtü, oyunları getirdi. İnsan kendi ufkunu kurar, sanal sayfalarını Dünya'da oluşturur. sosyal ağlarda. Dolayısıyla kişinin kendi elleriyle yarattığı sıra dışı icatların sosyal ağlar olduğunu söyleyebiliriz.

Teknolojinin gelişmesi gerçek toplantıların azalmasına neden oluyor ve sanal iletişime daha çok yöneliyor.

Alışılmadık işlevleri bir kişinin sanal bir topluma uyum sağlamasına yardımcı olan yeni sanal icatlar şunlardır:

Çözüm

Buluşlar aptalca ve akıllıdır, faydalıdır ve pek faydalı değildir. Bununla birlikte, her yıl dünyanın olağandışı icatları geliştirilir, bazılarının arka planına karşı, diğerleri gelişir. İnsanoğlu, herkesi şaşırtacak olağanüstü bir şey icat etmeye çalışıyor. Aynı zamanda yenilik, insanların hayatına kolaylıklar getirmeli, bir insanın hayatını bir şekilde kolaylaştırmalıdır.

21. yüzyıl, insanlığın daha önce keşfedilmemiş alanları keşfedebileceği ve yeni bilgiler edinebileceği yeni icatlar, olağandışı fırsatlar getirecek.

Biyolojik duyu sistemleri kompakt ve enerji verimli. Retinanın yarı iletken bir analogunu oluşturmaya çalışırken büyük zorluklarla karşılaşıyorlar: 0,5 mm kalınlığında, 0,5 g ağırlığında ve 0,1 W tüketiyor.

Pirinç. 8.

biyolojik retina.

Retina hücreleri, uyarıcı (tek taraflı oklar), inhibe edici (sonunda daire bulunan çizgiler) ve çift yönlü (iki taraflı oklar) sinyal bağlantılarından oluşan karmaşık bir ağ ile bağlanır. Bu devre, beyne görsel bilgi taşıyan optik sinir liflerinin %90'ını oluşturan dört tip ganglion hücresinden (aşağıda) seçici yanıtlar üretir. Ganglion hücreleri dahil etme "Açık." (yeşil) ve "Kapalı"yı kapatın. (kırmızı), yerel ışık yoğunluğu çevredeki alandan daha yüksek veya daha düşük olduğunda heyecanlanır. Artan Ganglion Hücreleri "Inc." (mavi) ve azalan "Aralık." (sarı) ışık yoğunluğu arttığında veya azaldığında darbeler üretir.


Pirinç. 8.

silikon retina

İÇİNDE elektronik modeller her hücrenin retinal aksonları ve dendritleri (sinyal bağlantıları) metal iletkenler ve sinapslar - transistörler ile değiştirilir. Bu konfigürasyonun permütasyonları, nöronlar arasındaki bağlantıları taklit eden uyarıcı ve engelleyici etkileşimler yaratır. Transistörler ve bunları birbirine bağlayan iletkenler, farklı kısımları farklı hücre katmanlarının rolünü oynayan silikon çipler üzerinde bulunur. Geniş yeşil alanlar, ışığı elektrik sinyallerine dönüştüren fototransistörlerdir.

Açık erken aşama Göz gelişimi sırasında, retina ganglion hücreleri aksonlarını orta beynin duyusal merkezi olan tektuma gönderir. Retinal aksonlar, aynı anda aktive olan bitişik tektal hücreler tarafından salınan kimyasal izler tarafından yönlendirilir; sonuç olarak, aynı anda ateşlenen nöronlar birbirine bağlanır. Sonuç olarak, orta beyinde retina sensörlerinin uzamsal konumunun bir haritası oluşturulur.

Bu süreci modellemek için, Visio1 retina çipindeki (üstte) ve Neurotrope1 yapay tectum çipindeki (altta) hücreler arasında kendi kendini organize eden bağlantılar oluşturmak için programlanabilir teller kullanılır. Elektrik çıkış darbeleri, yapay ganglion hücrelerinden tektum hücrelerine bir bellek yongası (RAM) (ortada) yoluyla yönlendirilir. Retinal çip, uyarılmış nöronun adresini verir ve tektum çipi, uyarma dürtüsünü uygun yerde yeniden üretir. Örneğimizde yapay tektum, RAM'e 1 ve 2 adreslerini değiştirmesi talimatını verir. Sonuç olarak, ganglion hücresi 2'nin akson sonlanması, ganglion hücresi 3'ün aksonunu değiştirerek tektum hücresi 1'e hareket eder. heyecanlı hücre tarafından salınan şarj, bağlantıların yeniden yönlendirilmesine yardımcı olur.

Komşu yapay retinal nöron bloklarının (vurgulanmış üçgenler, sol üst) çoklu ateşlemesinden sonra, başlangıçta dağılmış olan tektum hücrelerinin aksonal uç noktaları (vurgulanmış üçgenler, sol alt) birleşir ve daha düzgün bantlar oluşturur (sağ alt).

Pirinç. 9.

Yapay retinalar "Argus" (Argus), altı kör hastaya başarılı bir şekilde implante edildi ve bu hastaların ışığı tekrar görmelerine ve büyük parlak nesnelerin hareketini algılamalarına olanak sağladı.

Pirinç. 10.

Bu sistem, küçük bir elektronik göz implantı ile koyu camlara monte edilmiş bir video kamerayı birleştirir. İmplanttaki 16 elektrottan oluşan bir ızgara, fotoreseptörler üzerinde hareket ederek retinaya bağlanır. Onlara beslenen sinyal, kameradan uzun bir yol kat eder: işlem işlemcisinden, ardından radyo kanalından kulağın arkasında bulunan alıcıya ve sonra deri altına gerilen tellerden göz implantına. Sistem sadece retina fotoreseptörleri zayıflamış ve hasar görmüş, ancak sağlıklı optik siniri olan hastalarda çalışabilir.

Sinir yapılarını ve işlevlerini yeniden üretmek için girişimlerde bulunulmaktadır. Buna nöral bağlantıların silikon elektronik devrelere dönüştürülmesi (eşlenmesi) denir. Böylece, nöromorfik mikroçipler, retinanın - sinir dokusunun 0,5 mm kalınlığında kaplanması - dönüştürülmesiyle oluşturulur. arka duvar gözler. Retina beş özel katmandan oluşur sinir hücreleri ve görsel görüntülerin (görüntülerin) ön işlemesini gerçekleştirir, kullanışlı bilgi beyne hitap etmeden ve kaynaklarını israf etmeden.

Silikon retina insan kafasının hareketlerini algılar. Visio1 çipindeki dört tip silikon ganglion hücresi, gerçek retina hücrelerini taklit eder ve görsel ön işleme gerçekleştirir. Bazı hücreler koyu alanlara (kırmızı), diğerleri açık alanlara (yeşil) yanıt verir. Üçüncü ve dördüncü hücre grupları, nesnelerin ön (sarı) ve arka (mavi) sınırlarını izler. Kod çözme tarafından üretilen siyah beyaz görüntüler, kör bir kişinin nöromorfik bir retina implantı ile ne göreceğini gösteriyor.


Yapay görme, hem bilimde hem de tıpta giderek daha fazla gerçek oluyor - bilim kurgu romanlarının yazarları bunu düşünmediler bile. Geçen yaz, ilk silikondan yapılmış yapay retinalar üç kör hastaya implante edildi. Üçü de, gece ve çevresel görüşe zarar veren bir göz hastalığı olan retinitis pigmentoza (RP) nedeniyle neredeyse tamamen görme kaybına uğradı. Ameliyatın ertesi günü hastaneden taburcu edildiler.

Yapay silikon retina (ASR), Optobionics'in kurucuları Vincent ve Alan Chow kardeşler tarafından icat edildi. ASR, 2 mm çapında ve insan saçından daha az kalınlığa sahip bir mikro devredir. Yaklaşık 3.500 mikroskobik güneş pili, ışığı elektriksel darbelere dönüştüren bir silikon levha üzerine yerleştirilmiştir.

Sağlıklı bir gözde ışığı elektrik sinyallerine dönüştüren gözün ışığa duyarlı elemanları olan hasarlı fotoreseptörlerin yerini almak üzere tasarlanan mikro devre, harici ışıkla çalışıyor, pilleri veya kabloları yok. Yapay silikon retina ameliyatla hastanın retinasının altına, sözde retina altı boşluğa implante edilir ve biyolojik fotoreseptör tabakası tarafından üretilenlere benzer görsel sinyaller üretir.

Aslında ASR, işlev görme yeteneklerini henüz kaybetmemiş fotoreseptörlerle çalışır. Alan Chow, "Mikro devre onlarla uzun süre etkileşime girebilirse, o zaman hedefe doğru yolda ilerliyoruz," dedi.

Retinitis pigmentozadan muzdarip insanlar yavaş yavaş fotoreseptörlerini kaybederler. Genel olarak, bu, fotoreseptör tabakasının yok edilmesi sonucunda birçok göz hastalığının ortak adıdır.

Chow kardeşlere göre korneadaki yaşa bağlı lekelerin (AMD, yaşa bağlı maküler dejenerasyondan) görünümü de yapay bir silikon retina ile düzeltilebilir. Korneadaki lekeler vücudun yaşlanmasının bir sonucudur ancak kesin nedeni henüz bilinmemektedir. Dünya nüfusunun 30 milyondan fazlası bu tür hastalıklardan muzdariptir ve bunlar genellikle tedavi edilemez körlüğe yol açar.

Bugüne kadar ASR, sinir hasarı ile ilişkili glokomu tedavi edememiştir ve retinal skarlaşmaya yol açan diyabete yardımcı olmamıştır. Yapay retina sarsıntılarda ve diğer beyin yaralanmalarında güçsüzdür.

Chow kardeşler planları hakkında "Şimdi nereye gideceğimizi bulmaya çalışıyoruz" diyor. "Karar verdikten sonra, parametreleri değiştirmeyi deneyebiliriz."

doğal ve yapay görüş

"Görme" süreci, bir kameranın çalışmasına benzetilebilir. Bir kamerada, ışık ışınları görüntüyü filme odaklayan bir dizi merceğin içinden geçer. Sağlıklı bir gözde, ışık ışınları korneadan ve görüntüyü gözün arkasını kaplayan ışığa duyarlı elementler tabakası olan retina üzerinde odaklayan lensten geçer.

Bir nokta (makula), ayrıntılı görüntüleri alan ve işleyen ve bunları beyne gönderen retinanın bir alanıdır. optik sinir. Katmanlı nokta, gördüğümüz görüntüleri en yüksek çözünürlükte sağlar. Nokta hasar görmüş - görüş kötüleşiyor. Bu durumda ne yapmalı? ASR'yi girin.

Binlerce mikroskobik ASR öğesi, gelen ışık görüntülerini atımlara dönüştüren bir elektroda bağlıdır. Bu elemanlar, retinanın geri kalan fonksiyonel elemanlarının çalışmasını uyarır ve sağlıklı bir gözün ürettiğine benzer görsel sinyaller üretir. "Yapay" sinyaller daha sonra işlenebilir ve optik sinirden beyne gönderilebilir.

1980'lerde yapılan hayvan deneylerinde Chow kardeşler ASR'yi kızılötesi ışıkla uyardılar ve retinanın tepkisini kaydettiler. Ancak hayvanlar maalesef konuşamıyor, bu nedenle özünde ne olduğu bilinmiyor.

Daha önemli sonuçlar

Yaklaşık üç yıl önce kardeşler bir araya geldi yeterli Beslenme Departmanı ile iletişime geçmek için veri ve ilaçlar insanları içeren klinik deneyler yapma izni için. 45 ila 75 yaşları arasındaki üç hasta aday olarak seçildi, uzun zamandır retina körlüğünden muzdarip.

Deneyden Alan Chow, "En ciddi bozuklukları olan insanları seçtik, bu nedenle en azından bir şey görmeyi başarırlarsa, sonuçlar en cesaret verici olacak" dedi. "Bir an önce başlamak istedik, yalnızca deneylerden çıkarılabilecek çok aceleci sonuçlardan endişe duyduk."

Yapay retinanın yaratıcıları, cihazlarının şu anda hastaların sağlıklı insanların gördüğü gibi görmesine yardımcı olamadığını vurguluyor.

“Hastaların hareket eden nesneleri görebilmesi için elementlerin yoğunluğu yeterliyse mükemmel bir sonuçtan bahsedebiliriz. Optobionics'in genel müdürü Larry Blankenship, ideal olarak nesnelerin şekillerini ve şekillerini tanımaları gerektiğini söylüyor.

Mucitler implant reddinden korkmazlar. Choe, "Yapay retina yerleştirildikten sonra, çevresinde oldukça tahmin edilebilir bir vakum oluşuyor" dedi. Yapay silikon retinanın, bazı körlük biçimlerinin tehdidinden kalıcı olarak kurtulmaya yardımcı olacak devasa bir bilimsel başarı olduğu şimdiden tartışılabilir.



Yükleniyor...Yükleniyor...