توسعه وسایل بینایی مصنوعی

یک راه حل فناوری جدید که سیستم های کم مصرف را برای استفاده در چشم‌های بیونیک (عمدتا عضو الکترونیکی که توسط مغز آدم حرکت میکند) ارائه می دهد، به طور مشترک توسط دانشگاهیان موسسه فناوری هاربین در چین و دانشگاه نورثومبریا توسعه داده شده است.

پروفسور ریچارد فو از نورثومبریا با همکاری یک گروه تحقیقاتی به رهبری پروفسور پینگان هو از موسسه هاربین، روش جدید توسعه یافته خود را برای کنترل مکانیسم‌های سیناپسی مصنوعی مورد استفاده در شبکیه‌های بیونیک، ربات‌ها و پروتزهای بصری، به‌عنوان یک “پیشرفت مهم” توصیف کرد.

این تیم کشف کرد که تزریق عناصر فلز نرم، ایندیم، به یک ماده دو بعدی به نام دی سولفید مولیبدن (MoS2)، می‌تواند رسانایی الکتریکی را بهبود بخشد و مصرف انرژی سیناپس‌های نوری مورد استفاده در توسعه چشم‌های بیونیک را کاهش دهد.

این فناوری سپس در ساختار یک شبکیه الکترونیکی آزمایش شد و مشخص شد که عملکردهای سنجش تصویر با کیفیت بالا را تولید می کند.

کار این تیم در مقاله‌ای به نام «سیناپس‌های(محل تماس دو عصب) نوری با توان فوق‌العاده کم بر اساس لایه‌های MoS2 توسط دوپینگ بار سطحی ناشی از ایندیوم برای چشم‌های بیومیمتیک(شبیه سازی بیولوژیکی)» در مجله علمی Advanced Materials منتشر شده است.

پروفسور فو که متخصص درحافظه تصویری، لایه‌های نازک پیزوالکتریک(توانایی برخی مواد برای تبدیل انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکی)، نانو مواد و نانو دستگاه‌ها است، توضیح داد: سیستم‌های بصری کنونی بر اساس حسگرها، حافظه‌ها و واحدهای پردازشی جدا شده ازهم هستند. این سیستم‌ها اغلب مصرف انرژی بالایی دارند و در انجام وظایف پیچیده یادگیری و پردازش تصویر مشکل دارند بنابراین، روش جدید توسعه یافته ما برای سیستم های بصری مصنوعی نسل بعدی اهمیت زیادی دارد.

ایمپلنت‌های چشم بیونیک در داخل ساختمان موجود درچشم یا در مغز کار می کنند.

آنها برای دستیابی به اهداف بینایی پزشکی طراحی شده اند، برخلاف اهداف فیزیکی و آرایشی.

چندین ایمپلنت چشم بیونیک در حال توسعه هستند، اما در حال حاضر تعداد بسیار کمی در دسترس هستند و فقط برای نابینایی ناشی از بیماری های چشمی خاص مناسب هستند.

با این حال، با ادامه تحقیقات، افراد بیشتری ممکن است به زودی از مزیت چشم‌های بیونیک با تکنولوژی بالا بهره مند شوند.

ایده های نوآورانه پروفسور فو قبلاً به پیشرفت در ابزارهای زیست حسگر و تشخیصی مبتنی بر مواد پیزوالکتریک، الگوبرداری و دستکاری سلول کمک کرده است.

او همچنین به دلیل اعتبار و شهرت کاریش در زمینه پیشرفت لایه‌های نازک حافظه تصویری و پلیمرهای مورد استفاده در جراحی میکروسکوپی و دارورسانی شهرت بین‌المللی دارد.

او مواد هوشمند نانوساختار را برای کاربردهای سنجش گاز و انرژی های تجدیدپذیر توسعه داده است و همچنین پروفسور فو، پروفسور مواد هوشمند و میکروسیستم‌ها، در بخش ریاضیات، فیزیک و مهندسی برق نورثومبریا کار می‌کند.

لینک مفید:لنزهای چشمی به عنوان راه حل های جدید برای نظارت بر بیماری های چشمی

بیشتر بدانید:لنزهای چشمی نانوکامپوزیت طلا که کوررنگی را بهبود میبخشند

بیشتر بخوانید:نانوتکنولوژی ممکن است ژن تراپی برای درمان نابینایی را بهبود بخشد

تاریخ:1403/8/28

مهسا نعمتی