Bioninė akis

„Nėra geresnio būdo padėkoti Dievui už jūsų regėjimą, kaip ištiesti pagalbos ranką tamsoje esantiems“

Mes gyvename gyvenimą, kuriame gausu spalvų ir nuotraukų, kurias kasdien matome, gyvenimas be regėjimo yra tamsus. O akli žmonės gyvena tamsiu gyvenimu. Tai nėra tas pats, kas padėti aklam žmogui pereiti kelią, mes turime padaryti ką nors daugiau dėl jų, kaip žmogaus. Kadangi priklausome inžinierių bendruomenei - mums nėra nieko neįmanoma, jei bandysime. Jei mokslininkai generuoja idėjas, tada jos inžinieriai įgyja gyvybę tose idėjose. Šiandien mes turime visas mašinas savo rankose, mūsų eilė grąžinti tai, ką mums duoda žmonija.

Dabartiniame pasaulyje apie 40 milijonų žmonių kenčia nuo aklumo ir apie 140 milijonų žmonių silpnaregiai, o jei kalbėsime apie Indiją, daugiausiai žmonių pasaulyje kenčia nuo aklumo. Iš tikslas Bionic EYE yra tas pats kaip atkurti vizualinį signalą kam kenčia nuo akių liga, pavyzdžiui, pigmentinis retinitas. Vaizdo kamera yra integruota su akiniais, kurie fiksuos ir apdoros vaizdus. Vaizdai yra belaidžiu būdu siunčiami į mažą procesorių, kuris paverčia jį elektroniniu signalu, o šie signalai toliau perduodami į tinklainės implantą arba elektrodą, kuris siunčia regimąjį signalą smegenims tolesniam apdorojimui. Taigi net aklieji taip pat turi viziją.

Žmogaus akis

Kai šviesos objektas, atsispindėjęs nuo objekto, pasiekia mūsų akį, signalai siunčiami į smegenis, tada smegenys dekoduoja signalą, kad optimizuotų matomo objekto išvaizdą, vietą ir judesius. Visas procesas atliekamas tik dėl šviesos, be šviesos nėra pasaulio, o tai reiškia, kad mes nieko negalime pamatyti.

Pagrindinė akies dalis yra tinklainė. Tinklainė yra vidinė akies sienelė, veikianti kaip fotoaparato plėvelė, kad užfiksuotų šviesos signalus ir regos nervais juos perduotų smegenims, kad sukurtų regėjimą.

Bioninė akis

Tai dirbtinė akis, suteikianti regėjimo pojūčius smegenims. Jį sudaro elektroninės sistemos, turinčios vaizdo jutiklius, mikroprocesorius, imtuvus, radijo siųstuvus ir tinklainės mikroschemas. Šios technologijos padeda akliesiems vėl gauti viziją.

Jį sudaro kompiuterio lustas, kuris laikomas padaryto asmens akies gale ir susietas su mini vaizdo kamera, įmontuota į akinius, kuriuos jie nešioja. Tada fotoaparato užfiksuotas vaizdas sutelkiamas į lustą, kuris paverčia jį elektroniniu signalu, kurį smegenys gali interpretuoti. „Bionic eye“ ​​sukurti vaizdai nebuvo per daug tobuli, tačiau jie galėjo būti pakankamai aiškūs, kad juos atpažintų. Implantas apeina tinklainėje esančias sergančias ląsteles ir praeina likusias galimas ląsteles.

Bioninės akies darbas

Prietaisą sudaro 3500 mikrofotodiodų, kurie yra nustatyti tinklainės galinėje dalyje. Elektrinis signalas, siunčiamas į smegenis, gaunamas iš šių miniatiūrinių saulės elementų matricos, kai jie įprastą šviesą paverčia elektriniu signalu.

„Bionic Eye“ veikia panašiai kaip žmogaus akis, nes gauna vaizdus iš fotoaparato su stiklu, kurį gali nešioti aklasis, fotoaparatas yra mažo dydžio, nes tinka ant stiklo rėmo arba ateityje galėsime įsitaisyti struktūroje dirbtinės akies. Tada vaizdas toliau siunčiamas į mažą elektroninį mikroschemų rinkinį (mikroprocesorių). Mikroprocesoriaus darbas yra konvertuoti tuos vaizdo duomenis į elektroninį signaląir toliau perkelia jį į imtuvą, jis siunčia signalus labai mažu kabeliu į elektrodo skydą, kurį gydytojai implantavo ant galinės akies sienos, kuri taip pat vadinama tinklaine. Elektrodų skydelis generuoja impulsus, kurie regos nervu keliauja į smegenis, aklojo regos nervas kartais būna pažeistas, tada mes naudojame kai kuriuos prietaisus, kurie sugeba apeiti signalą galimais būdais, tada tik signalas gali pasiekti smegenys. Kai signalas pasiekia smegenis, smegenys pradeda dekoduoti signalą ir mes galime nustatyti, kas yra subjektas, šis procesas yra per greitas, kurį mes galime pamatyti panašiai kaip žmogaus akis.

Galima „Bionic Eye“ sistema

Kalifornijoje įsikūrusios bendrovės „Antrasis žvilgsnis“ sukurta bioninių akių sistema yra „ Argus II“ tinklainės protezavimo sistemapatvirtinta FDA JAV. Tinklainės protezas yra biomedicinos implantas, naudojamas iš dalies atkurti naudingą regėjimą tiems, kurie prarado regėjimą dėl šios ligos. Remiantis 5 000 žmonių apklausa, viena serga šia liga. Anksčiau jis teikė pulso signalą smegenims, naudodamas tinklainės implantą apaktajam. Kadangi jis turi mini vaizdo kamerą, kad gautų duomenis, kurie yra belaidžiu būdu perduodami į vaizdo apdorojimo įrenginį, kuris duomenis paverčia elektroniniu signalu, o tada signalai, perduodami į elektrodus, generuoja impulsą interpretuoti su smegenimis, o aklas žmogus gali pamatyti kaip normalus žmogus, bet regėjimas nėra 100% tobulas.

Bioninių akių ateitis

Ateityje galėsime padidinti elektrodų, galinčių suteikti ryškesnį, spalvotesnį ir funkcionalesnį regėjimą žmonėms, kurie yra akli nuo pigmentinio retinito ir kitų tinklainės ligų, įskaitant geltonosios dėmės degeneraciją, skaičių.

Mokslininkai bando prietaisus su dar daugiau elektrodų, kad jis galėtų apeiti tinklainę ir tiesiogiai perkelti signalus į smegenis. Naujos kartos „Argus II“ tinklainės stimuliatorius ketina kurti su 60 valdomų elektrodų, kurie suteikia objektams spindulius su didesnės raiškos vaizdais.

Kaip atrodo matyti bionine akimi

Bioninė akis suteikia regėjimą, kuris skiriasi nuo žmogaus regėjimo. Tai neatkuria visiško matymo, nėra visiškai tobula ar aiški. Gamybos bendrovės atliktas tyrimas parodė, kad maždaug pusė aklųjų galėjo perskaityti labai dideles, maždaug 9 colių aukščio raides, žiūrint iš 1 pėdos, arba maždaug 23 centimetrų aukštį, žiūrint iš 0,3 metro. Keletas aklųjų galėjo perskaityti mažesnes, maždaug 1–2 colių aukščio raides, žiūrint iš 1 pėdos, arba apie 2,5–5 cm aukštį, žiūrint iš 0,3 metro, ir trumpus žodžius. Atlikus testą nustatyta, kad dauguma aklų žmonių gavo naudą iš „Argus II“ sistemos.

Apribojimai

• Pagaliau viskas yra apie „Bionic Eye“ kainą, o porai akių tai kainuotų maždaug 30 000 USD, o tai nėra palanki suma nukentėjusiam asmeniui.
• Ne kiekvienas akių liga sergančio asmens tipas bus gydomas tokiu būdu, kaip tai nebus naudinga glaukoma sergantiems pacientams, daugiausia tai padės asmeniui, nukentėjusiam nuo pigmentinio retinito.
• Dirbtinis žmogaus kūno pakaitalas yra rizikinga užduotis, nes tai gali sukelti mirtį arba gali kilti rimtų situacijų.
• Kadangi žinome, kad tai ne žmogaus akis, tai yra bioninė akis, todėl paveikta negalėtų pasiekti 100% tobulo regėjimo.