ابتكر العلماء جهاز تحاكي العين البشرية. على عدد من المعلمات ، فإنه يتفوق نظيرتها الطبيعية.
الإنجاز هو موضح في ورقة علمية نشرت في مجلة الطبيعة من قبل مجموعة بقيادة Jiuna Fagnou (تشى يونغ مروحة) من جامعة هونغ كونغ للعلوم والتكنولوجيا.
الاصطناعي العين, أداء وظائف الجسم الطبيعية يمكن أن تعيد البصر للمكفوفين وضعاف البصر. الروبوت هو معجزة التكنولوجيا أيضا أن تكون مفيدة. و يبدو أن خبراء من الصين والولايات المتحدة هو بالفعل قريب من ذلك أن تعطي مثل هذا الجهاز ، سواء على البشر و الآلة.
الاصطناعي مقلة العين في شكل يشبه العين البشرية وجميع مكوناته الرئيسية. فمن العدسة العدسة iris, الزجاجي, الشبكية الحساسة للضوء و “الألياف العصبية” التي تبث إشارة “إلى الدماغ”.
بعد مرورها من خلال عدسة (العدسة), ضوء مزيد من تركز الجسم الزجاجي ، دور الأيونية السائل. هناك من يحصل على شبكية العين الاصطناعية.
له نفس نصف كروية الشكل مثل العين البشرية شبكية العين. هذا يقلل من حجم بقعة ضوء و يساعد على التركيز بشكل أفضل صورة.
دور الخلايا الحساسة للضوء تلعب أسلاك من يوديد من formamidine-الرصاص (FAPbI3). هذه المواد تنتمي إلى فئة من perovskites. هذا الأخير تشتهر القدرة على توليد الكهرباء ردا على ضوء الحادث ، لذلك غالبا ما تستخدم في تجارب الخلايا الشمسية.
الخلايا الشمسية يقع في مسام الغشاء من أكسيد الألومنيوم البطانة الداخلية سطح العين الاصطناعية. منهم هناك أسلاك (“الألياف العصبية”). فمن مرنة لينة أنبوب مليئة السائل سبيكة من الغاليوم و الإنديوم.
حساسية شبكية العين الاصطناعية ليست أقل شأنا الطبيعية: في أدنى قياس كثافة كل photosite سجلت ما معدله 86 الفوتونات في الثانية.
العرض من مجال الرؤية من العين الاصطناعية أيضا ما يقرب الإنسان: 100 درجة (ثابتة العين البشرية هو 130 درجة عموديا ، ولكن فقط جزء صغير من هذا المجال نرى في اللون والتفاصيل).
perovskite المستقبلات الضوئية المستخدمة تقريبا بالتساوي حساسة الفوتونات من أطوال موجية مختلفة. هذا هو العالم ، كما رأينا من خلال العين يكون أسود و أبيض.
ولكن في بعض طرق الجهاز الجديد يتجاوز قدرات الإنسان الرؤية. على سبيل المثال ، فإنه يخلق أكثر تفصيلا الصورة.
يرجى توضيح. على تمييز التفاصيل الدقيقة ، فمن الضروري أن تعرف ما هي نقطة شبكية العين ضوء ضرب ، وما لا. هذا دقة يعتمد على أمرين: عدد المستقبلات الضوئية لكل سنتيمتر مربع و قدرة النظام على معالجة إشارة كل مستقبلات (أو x��تشا ستكون مجموعات صغيرة من مستقبلات) بشكل منفصل.
عيون الإلكترونية أكبر من الإنسان في كل من المعلمات. الأول لديه 46 مرات أكثر المستقبلات الضوئية لكل سنتيمتر مربع.
ثانيا الخلايا في النظام الجديد جنبا إلى جنب في بكسل في اثنين أو ثلاثة منهم ، إلى كل بكسل يناسب سلك واحد. في العصب البصري الألياف الفردية 120 مرات أصغر من الخلايا الحساسة للضوء في شبكية العين. ولذلك فإن شعار “كل مستقبلات سطر منفصل الاتصال” أكثر أو أقل على مقربة من الحياة إلا في وسط الحفرة الشبكية التي يبلغ قطرها 0.2-0.4 ملم. فقط هذه المنطقة الصغيرة نحن تمييز التفاصيل الدقيقة للصورة. بقية الشبكية يبقى ينظرون إلى العالم في شكل غامض بقع من الضوء والظل.
إلكترونيات مرة أخرى قبل الجسم البشري والأداء. الجهاز لديه ما يكفي من الإشعاع في غضون 19 ثانية لتوليد إشارة. وعندما فلاش تنفجر ، ضوئية مرة أخرى على استعداد للعمل في 24 ميلي ثانية. لدينا شبكية العين مطلوب 40-150 ميلي ثانية.
وباختصار ، فإن العين الاصطناعية تبدو واعدة جدا. ولكن لا يزال العلماء العمل للقيام به.
أولا, شبكية العين هو الآن فقط بضع مئات من بكسل. على مرأى ومسمع ، وينبغي أن يكون هذا العدد زيادة.
وبالإضافة إلى ذلك ، مما أدى إلى الجهاز مكلف و على هذا التصميم صعبة. لجعل هذه العين الاصطناعية المنتج الشامل ، التكنولوجيا سوف تضطر إلى خفض الأسعار.
مشكلة أخرى يمكن دمج هذا “جهاز الرؤية” مع النظام العصبي البشري.
وأخيرا, خدمة الحياة من العناصر الجديدة غير واضح أيضا. الضرورية على المدى الطويل اختبار للتأكد من أن النظام لا المتدهورة قريبا بعد عرضه في الجسم.
بالمناسبة, في وقت سابق “السلوك.العلم” (nauka.vesti.ru) أخبرني عن قزحية العين الاصطناعية التي سوف تساعد الكاميرا على الاستجابة للضوء مثل العين البشرية. كتبنا زرع المخ التي المستعادة جزئيا الرؤية للمكفوفين.
