Emberi látószerv, A látássérült gyermekek látásélességű gyermekek
Kutatók azonban most új módot találtak a látószerv struktúrájának utánzására, és létrehoztak egy mesterséges, bionikus szemet, amely az eredeti szerv számos képességét reprodukálja.
A szem különlegessége elsősorban formájában rejlik, ám a tudomány számára egyúttal ez az egyik legnehezebben rekonstruálható dolog. Ott van például a retina, látásérzékelésünk első bástyája, amit több, egymással összeköttetésben álló sejtsor alkot, frontvonalában pedig fényérzékeny csapok és pálcikák találhatók. Emberi látószerv a retina teljes funkcionalitása napjainkban sem ismert teljesen, a szakértőknek meglehetősen nehéz volt lemásolni.
a színlátás titkai - élménybiológia
Az új találmány abban különbözik elődeitől, hogy azok készítésénél a fényérzékelő receptorokat előbb sima felületekre helyezték, és csak ezután hajlították félgömb alakúra. Emberi látószerv a módszer viszont korlátozta a fényérzékelők sűrűségét és ezáltal a bionikus szem hatékonyságát.
A szemizmok
A bionikus medúza mesehősnek tűnik, de nagyon is létezik, és nem akármilyen küldetést kapott Egy apró protézis beillesztésével a medúza átlagsebessége megtriplázódhat, valamint ezáltal úszástechnikája is hatékonyabb lehet, ami segítheti a kutatókat a vizek állapotának pontosabb feltérképezésénél.
A Nature-ben megjelent tanulmányban a hongkongi Tudományos és Technológiai Egyetem kutatói arról számoltak be, hogy megtalálták a megoldást, hogyan lehet emberi látószerv fényérzékelő receptorokat közvetlenül félgömb alakban a mesterséges retinába építeni. Ez lehetővé tette számukra egy olyan eszköz létrehozását, melynek látómezeje, reakcióképessége és felbontása pontosan lemásolja az emberi emberi látószerv. Az áttörés kulcsa egy olyan ötletes módszer volt, amellyel a fényérzékelőket egy kupola alakú mesterséges retinába ültették.
Funkcionális anatómia III.
A csapat alumínium-oxidot használt a félgömb előállítására, melynek felszínét sűrűn bevonták perovszkit-összetételű nanoszálakkal, majd gőzfázisú leválasztással növelték a szálak térfogatát. A perovszkit egy félig átlátszó és rugalmas anyag, olyan kristály, amely ezerszer vékonyabb a hagyományos szilíciumnál, egyben a leggyakrabban használt energia-abszorbáló anyag a napelemekben, míg a nanoszálak a fotoreceptorok helyettesítésére szolgálnak.
Valahányszor a szálak fényt érzékelnek, elektromos emberi látószerv közvetítenek a retina hátuljára rögzített folyékony fémhuzaloknak. A kutatók később egy másik, alumíniumból készült félgömböt is alkottak, a közepén egy lencsével, ami a szem elülső részeként szolgál, a közte és a retina közti teret pedig ionos folyadékkal töltötték meg, melynek célja a természetes szemfolyadék tulajdonságainak reprodukálása.
Ezt követően számítógépes tesztelésnek vetették alá a bionikus szemet, melynek során bebizonyosodott, hogy az képes felismerni a betűk láncolatát.
- Homályos látás oka
- Anatómia - 1. Látószerv – organum visus - MeRSZ
- A látás nagyon rossz
- Louise Hey látás A könyv részletesen tárgyalja a látószerv anatómiáját, a szembetegek vizsgálatát, és többek között a szemhéj, a kötőhártya, a szaruhártya, az ínhártya, a lencse, az érhártya betegségeit.
- Szemhéjplasztika – ezért több, mint esztétikai beavatkozás. - Optimum Szemészet
Noha a műszem nem tudta elérni az emberi szem százharminc fokos látómezejét, száz fokban sikerült elforgatni, ami jelentős javulás az eddigi rekord hetven fokhoz képest.
Más szempontból ugyanakkor a bionikus szem lekörözte az eredeti látószervet, a nanoszálak fotoreceptorai ugyanis gyorsabban reagáltak: 19,2 milliszekundumban aktiválódtak, és olyan sebességgel helyre álltak, hogy a 23,9.
További cikkek
Ez emberi látószerv úgynevezett válasz és helyreállási idő az emberi fotoreceptorokban milliszekundum között mozog. Mindemellett a nanoszövetek sűrűsége a mesterséges retinában több mint tízszerese az emberi szem fotoreceptorai sűrűségének, ami arra utal, hogy a technológiai újítások egy nap lekörözhetik a természet adta tulajdonságokat.
Jelenleg a legnagyobb akadályt a fényérzékelők 'bekötése' jelenti: a folyékony fémcsatlakozások két nagyságrenddel szélesebbek a nanoszöveteknél, tehát egyszerre mindegyik több fényérzékelőhöz csatlakozik, de a mesterséges retina hátuljára egyelőre csak száz rögzíthető. Ez azt jelenti, hogy a fényérzékelők sűrűsége ellenére a szem felbontása emberi látószerv száz emberi látószerv. A kutatók nikkel mikrotűkkel is kísérleteztek, ami a mágneses mező közreműködésével egyszerre három nanovezetékhez csatlakozhat, ám ez a folyamat egyrészt bonyolult kézi eljárás, másrészt arányaiban összehasonlíthatatlan a mesterséges retinában található milliós nagyságrendű nanoszálakkal.
Ha tetszett ez a cikk, kövess minket a Facebookon is!
Ennek ellenére a szakemberek ígéretesnek tartják az emberi látószerv, hiszen azt sugallja, hogy hamarosan talán képesek leszünk a természet legkifinomultabb formáinak egyikét is lemásolni. Nos, ez ban megtörtént, ekkor sikerült ugyanis először háromdimenziós nyomtatással félgömb alakú felületre fényreceptorokat nyomtatni. A Minnesotai Egyetem kutatói speciális nyomtatót fejlesztettek, mellyel elkészítették helyreállítható-e a látás mínusz 2 5? ezüstözött felületet, amire aztán fotodiódákat illesztettek.
Látásunk nem úgy működik a víz alatt, mint a felszínen, hiszen az emberi látószerv fejlődését tekintve alapvetően a levegőben történő érzékeséhez alakult ki.
A diódák elektromosságá alakítják a fényhullámokat. Az akkori prototípus még csupán huszonöt százalékos hatékonysággal tudta elektromossággá alakítani a fényt, ám az Advanced Materials tudományos folyóiratban megjelent tanulmányban a kutatók már akkor rávilágítottak, hogy a háromdimenziós nyomtatás óriási lehetőségű lesz a bionikus szervek és testrészek piacán.
Fotó: Needpix Ha tetszett ez a cikk, kövess minket a Facebookon is! AutószalonElektromos autó ajánlatok a jövőből.
