Инженеры из Университета Нового Южного Уэльса (UNSW) в Австралии работают над новым бионическим протезом сетчатки глаза. Разрабатываемое устройство использует миниатюрные солнечные панели, преобразующие свет в электрические сигналы, для стимуляции зрительного нерва.
Глазные нейропротезы
Нейропротезы - это новое направление в медицине, где протез взаимодействует с нервной системой для восстановления утраченных функций. Примером служат кохлеарные импланты, которые преобразуют звук в электрические сигналы, стимулирующие слуховой нерв у людей с сильной потерей слуха.
Аналогичный подход планируется использовать для восстановления зрения. При заболеваниях сетчатки, таких как retinitis pigmentosa и возрастная макулярная дегенерация, фоторецепторы (клетки глаза, отвечающие за восприятие света и цвета) постепенно разрушаются, что приводит к потере зрения.
Исследователи предлагают использовать солнечные панели для стимуляции зрительного нерва, минуя повреждённые фоторецепторы. Ранее разрабатывались протезы с электродами, но их вживление требовало сложной проводки.
Солнечная панель в глазном яблоке
Новая методика предполагает использование крошечной солнечной панели, вживляемой в глазное яблоко. Она будет преобразовывать поступающий свет в электрический импульс, передаваемый по зрительному нерву в мозг.
Главное преимущество солнечных панелей - отсутствие необходимости в проводах и постоянный источник питания за счёт света.
Для создания искусственных "пикселей" зрения потребуется накладывать друг на друга три солнечные панели. Исследователи остановились на арсениде галлия и фосфиде индия-галлия из-за их гибкости в конструировании, в отличие от традиционного кремния.
Пока учёные проводят доклинические испытания. Им удалось наложить друг на друга две солнечные панели размером в один квадратный сантиметр. Следующим шагом станет уменьшение их до 50 микрометров и создание многослойной структуры.
Для вживления в человеческий глаз потребуется устройство площадью 2 квадратных миллиметра. Возможно, для усиления света потребуется дополнительное использование специальных очков.
Данная разработка находится на ранней стадии, однако она обещает революционный подход к лечению заболеваний сетчатки глаза.