Vytvorili špičkové bionické oko, ktoré je lepšie ako ľudské. Nositeľovi dodá aj nočné videnie
Pokrok v bioinžinierstve neustále napreduje a hoci sme od skutočných kyborgov ešte veľmi vzdialení, nové bionické oko nás k nim opäť o krok približuje. Jeho nositeľ bude schopný vidieť dokonca aj v tme.
Portál Futurism priniesol informácie o novom výskume, ktorým sa zaoberali vedci v zastúpení Hongkonskej univerzity vedy a technológie a Univerzity v Berkeley. V štúdii, ktorú publikovali v prestížnom žurnále Nature, predstavili umelé bionické oko schopné umožniť jeho nositeľovi lepšie videnie ako normálne ľudské oko.
Scientists can’t yet rebuild someone with bionic body parts. But a new artificial eye brings cyborgs one step closer to reality. This device is about as sensitive to light and has a faster reaction time than a real eyeball https://t.co/PVnv3DtSVh pic.twitter.com/c1wwcKPezZ
— Massimo (@Rainmaker1973) May 21, 2020
Bionické oko predstavené vedcami napodobňuje štruktúru ľudského oka, pričom je citlivejšie na svetlo a zároveň ponúka kratší reakčný čas. Hoci ešte stále nejde o bionické oči, aké sme doteraz mohli pozorovať v prípade sci-fi filmov či hier, aktuálna koncepcia by ale mala byť schopná poskytnúť ostrejšie videnie ako reálne oko a posúva nás k takzvaným „kyborgom“ opäť bližšie.
„V budúcnosti to môžeme využiť ako protézy umožňujúce lepšie videnie a pre humanoidnú robotiku,“ uviedol pre portál Science News vedec Zhiyong Fan z Hongkongskej univerzity vedy a technológie.
Bionická štruktúra postavená na základe štruktúry skutočného oka
Ľudské oko vďačí za svoje široké zorné pole a zrak s vysokým rozlíšením sietnici v tvare kupoly, ktorá sa nachádza na zadnej strane očnej gule pokrytej bunkami schopnými detegovať svetlo. Pre bionické oko ale vedci použili zakrivenú membránu z oxidu hlinitého, ktorá je pokrytá nanosenzormi vyrobenými z materiálu citlivého na svetlo, známeho ako perovskit.
K bionickému oku sú pripojené drôty, ktoré z umelej sietnice odosielajú údaje z nanosenzorov do externých obvodov na spracovanie, rovnako ako nervové vlákna prenášajú signály zo skutočného oka do mozgu.
Bionické oko je ale schopné registrovať zmeny v osvetlení rýchlejšie ako ľudské oči – približne od 30 do 40 milisekúnd. Pre porovnanie, ľudskému oku to trvá od 40 do 150 milisekúnd.
Bionické oko zároveň dokáže vidieť aj pri slabšom osvetlení. Nanosenzory umelej sietnice sú totižto tak citlivé, že môžu prekročiť rozsah optických vlnových dĺžok ľudského oka.
To im umožňuje reagovať na vlnové dĺžky na úrovni 800 nanometrov, čo je v skutočnosti prah medzi vizuálne vnímateľným svetlom a infračerveným žiarením.
„Človek používajúci toto umelé oko by získal schopnosť nočného videnia,“ povedal Fan pre portál Inverse.
Ostrejšie videnie zatiaľ blokuje jeden veľký problém
Bionické oko ale má oproti ľudskému aj jeden nedostatok. Ide o zorné pole, ktoré v prípade bionického oka činí len 100 stupňov na rozdiel od ľudského, ktoré disponuje 150 stupňovým zorným uhlom.
Stále ale ide o lepšie zorné pole, ktorým disponujú ploché snímače s úrovňou 70 stupňov. Tento nedostatok však môže vyvážiť ostrejšie videnie.
Umelá sietnica totižto obsahuje asi 460 miliónov svetelných nanosenzorov na štvorcový centimeter. Skutočná sietnica má pritom asi len 10 miliónov buniek detegujúcich svetlo na centimeter štvorcový. Je tu však jeden problém. Aby bolo možné dosiahnuť takto vysoké rozlíšenie, museli by byť zozbierané údaje zo všetkých nanosenzorov.
V súčasnom nastavení je každý drôt zapojený do umelej sietnice hrubý približne jeden milimeter, takže je taký veľký, že sa dotýka viacerých nanosenzorov naraz. Aktuálne sa vojde cez zadnú časť sietnice iba 100 takýchto drôtov, ktoré vytvárajú obrazy s rozlíšením 100 pixelov.
Tento problém sa snažil tím vedcov vyriešiť použitím magnetického poľa na pripojenie malého množstva kovových mikroihiel s hrúbkou 20 až 100 mikrometrov k nanosenzorom na umelej sietnici.
Tento proces bol ale veľmi náročný a samotný Fan ho doslova označil ako za „chirurgickú operáciu.“ Zatiaľ bol však tento spôsob použitý ako ilustrácia, že oko dokáže disponovať väčším rozlíšením. Bohužiaľ, ako hovorí v inej štúdii Hongrui Jiang, elektrotechnik z Univerzity vo Wisconsine, tento prístup je aktuálne veľmi nepraktický.
Stále totižto umožňuje pripojiť len niekoľko stoviek nanosenzorov. Tých je ale na umelej sietnici niekoľko miliónov. Vedci tak budú musieť v rámci nového výskumu vymyslieť omnoho efektívnejší spôsob pripojenia nanosenzorov na zadnej strane bionického oka, aby nám v budúcnosti mohli poskytnúť doslova „nadľudské videnie“.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Zrodila sa technológia, ktorá berie dych. Lietadlo obalené bublinou môže znamenať revolúciu v histórii letectva
Najstaršie múmie sveta šokovali vedcov. Objav je o celé tisícročia starší než Egypt aj Čile
Jadro Zeme ukrýva palivo na tisícky rokov. Ak ľudstvo prekoná výzvu, čaká ho neobmedzený pokrok
NASA netuší, čo sa to deje. Slnko spustilo oveľa ničivejší proces, než by mal byť
Vedci vytvorili nový „disk“, aký svet nevidel. Má extrémne úložisko ako 36-tisíc počítačov
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Pokuty až 5 000 eur: Slováci často netušia, že bežným kúrením porušujú zákon
Infarkt si vyberá obete medzi mladými. Vedci odhalili prekvapivé spúšťače, ktoré lekári často prehliadajú
Koniec plošných dotácií: Štát začne pomáhať podľa príjmu a veľkosti domácnosti
Stála na prahu smrti, dnes má telo dvadsiatničky: 53-ročná lekárka odhalila rutinu, ktorá ju omladila o tri desaťročia
Vytvorila biznis, ktorý jej generuje 930-tisíc eur ročne: „Nemala som víkendy ani spoločenský život, no stálo to za to“
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Hovoria o najlepšom filme posledných rokov. Oscarové prekvapenie je konečne online
- Česi pochopili krízu v Európe. Začali s modernizáciou, ktorá im zaručí energetickú nezávislosť
- Ponúka silný motor za dostupné ceny. Volkswagen spustil na Slovensku predpredaj nového SUV
- Má dosiahnuť rýchlosť 4 000 km/h. Čína postavila levitujúci vlak, ktorý pochová lietadlá (+video)
- Slovákom leží v zuboch dodnes. Toto je príbeh filmu, kvôli ktorému Habera zažaloval Tarantinovho žiaka
-
- Na Slovensku odštartovala nová TV stanica. Dá sa pozerať úplne zadarmo a je v HD kvalite
- Má dosiahnuť rýchlosť 4 000 km/h. Čína postavila levitujúci vlak, ktorý pochová lietadlá (+video)
- Nič podobné nenašli vyše 150 rokov. Záhadný kameň v Egypte odhalil „posolstvo“ staré 2263 rokov
- Európska únia nezruší zákaz spaľovákov. Chystá však niečo, čo výrazne zniží ceny elektromobilov
- Ukrajina ide rozpútať peklo pre Rusov: Nasadí nezastaviteľné zbrane s dlhým doletom
-
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
- Na Slovensku odštartovala nová TV stanica. Dá sa pozerať úplne zadarmo a je v HD kvalite
- Pošlú ich rovno do šrotu. Kontroverzná regulácia Európskej komisie o autách je na spadnutie
- Nič podobné nenašli vyše 150 rokov. Záhadný kameň v Egypte odhalil „posolstvo“ staré 2263 rokov
- Má dosiahnuť rýchlosť 4 000 km/h. Čína postavila levitujúci vlak, ktorý pochová lietadlá (+video)
Kybernetická éra sa ukázala v Košiciach. SlovakiaTech 2025 láme všetky očakávania
Realita o elektroautách prekvapila celé Slovensko. Len malá časť ľudí má reálnu skúsenosť za volantom
Nečakaná krajina zbrojí na úroveň veľmocí. Od Izraelu kúpila zbrane za vyše 2 miliardy eur
Nenápadný faktor nás oberá o miliardy eur: Európska únia je pod tlakom extrémnych javov, ničia ekonomiku štátov
Slováci v tom majú jasno: Táto vec najviac znečisťuje ovzdušie v našej krajine
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP