Исследователи из Фуданьского университета в Шанхае разработали новую технологию, которая может изменить подход к лечению слепоты. В основе проекта — редкий элемент теллур, обладающий уникальными фотоэлектрическими свойствами. Учёные создали имплант искусственной сетчатки, способный не только восстанавливать зрение, но и расширять его за пределы обычных человеческих возможностей, включая восприятие инфракрасного света.
Как это работает
Инновационная система основана на нанопроводах теллура, которые в 1000 раз тоньше человеческого волоса. Эти провода объединяются в сетчатую структуру — теллуровую наносеть (TeNWN), которая служит своего рода "нано-каркасом". Этот каркас имплантируется прямо в сетчатку глаза.
После внедрения в глаза слепых мышей наносеть позволила восстановить зрачковую реакцию и активность зрительной коры головного мозга. Более того, мыши смогли ориентироваться по световым сигналам, включая инфракрасные источники, которые обычно недоступны для зрения млекопитающих. В аналогичных экспериментах на слепой обезьяне наблюдалось заметное улучшение зрения, а зрячая обезьяна обрела способность видеть инфракрасный свет.
Теллур здесь играет ключевую роль: он способен преобразовывать свет, включая инфракрасное излучение, в электрические сигналы без помощи дополнительной аппаратуры. Таким образом, он имитирует работу фоторецепторных клеток здоровой сетчатки глаза.
Зачем это нужно
Основная цель технологии — помощь людям с нарушениями зрения, особенно при полной слепоте. Однако возможности теллуровой имплантации выходят за рамки традиционного восстановления функций. Учёные рассматривают это как шаг к созданию бионического глаза, способного видеть в спектрах, недоступных человеку — например, в инфракрасном диапазоне.
Технология потенциально применима не только в медицине, но и в военных и промышленных целях, где возможность видеть в темноте или в нестандартных условиях крайне важна. Также она открывает перспективы в сфере усиления естественных способностей человека, находясь на пересечении нейронаук, нанотехнологий и материаловедения.
Хотя пока рано говорить о тестировании на людях — требуются официальные разрешения и долгие клинические испытания — вектор развития технологий очевиден. Подобная система уже была протестирована в 2023 году с использованием диоксида титана, и теперь теллуровая версия может стать новым этапом эволюции искусственного зрения.
Исследование опубликовано в журнале Science.