Ojo artificial allana el camino para la visión de cyborg

Tecnología

Los investigadores han ideado un ojo artificial que imita la estructura del ojo humano, que tiene importantes aplicaciones en robótica, mediciones científicas y prótesis de tipo cyborg que restauran la visión.

La prueba de concepto, que fue descrita recientemente en la revista Nature por un equipo dirigido por Zhiyong Fan de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hong Kong, es tan sensible a la luz como su contraparte natural. Es más, incluso tiene un tiempo de reacción más rápido que el real (30 a 40 milisegundos, en lugar de 40 a 150 milisegundos).

El ojo humano es nada menos que espectacular, y gran parte de lo que es capaz de hacer se debe a la retina en forma de cúpula, un área en la parte posterior del globo ocular que está llena de células detectoras de luz.

Hay alrededor de diez millones de células fotorreceptoras por centímetro cuadrado, lo que permite un campo de visión amplio y una resolución excelente que aún no ha sido replicada por ninguna tecnología creada por el hombre.

Durante muchos años, los científicos han buscado replicar estas características en globos oculares sintéticos. Sin embargo, tales esfuerzos demostraron ser extremadamente desafiantes debido a las dificultades inherentes a imitar la forma y composición de la retina humana.

Fan y sus colegas idearon una retina artificial hemisférica, que mide solo dos centímetros de diámetro y contiene nanocables sensibles a la luz densamente empaquetados hechos de una perovskita, un material prometedor que es muy popular en la fabricación de células solares. El propósito de estos nanocables es imitar los fotorreceptores del ojo humano.

El centro hueco del ojo artificial está lleno de un fluido conductor, mientras que el ojo humano está lleno de un gel transparente llamado humor vítreo.

En un experimento, el ojo artificial se conectó a una computadora y podía “ver” reconstruyendo las letras “E”, “I” e “Y”.

Sin embargo, esto está muy lejos de las capacidades del ojo biológico. La matriz consta de solo 100 píxeles, donde cada píxel corresponde a tres nanocables.

Sin embargo, esta es una prueba de concepto y Fan confía en que su diseño se puede escalar para que el ojo artificial pueda obtener una resolución cada vez más alta que el ojo humano. Según Fan y sus colegas, la densidad del nanoalambre se puede mejorar para cubrir diez veces el número de fotorreceptores en el ojo humano.

Cada nanoalambre podría funcionar teóricamente como una pequeña célula solar, lo que significa que los ojos artificiales podrían no requerir una fuente de energía externa como lo requiere actualmente el dispositivo de los investigadores.

Los investigadores visualizan aplicaciones en mediciones científicas y robótica avanzada. Pero, en teoría, el ojo artificial también podría estar conectado a un nervio óptico, lo que permitiría al cerebro procesar la información recibida del dispositivo como lo haría con un ojo real. Sin embargo, faltan años y años para esta última perspectiva, pero la perspectiva sigue siendo increíblemente emocionante.

Fuente: ZME Science.

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