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
Európsky štát odštartoval jadrovú revolúciu. Urán pochovaný, prichádza lacná elektrina pre všetkých
Fyzika sa tam mení na nočnú moru. Slovák z Harvardu o exoplanétach, kde je možné naozaj všetko
Blíži sa Veľký kolaps vesmíru. Vedci obrátili naruby to, čo sme si doteraz mysleli o rozpínaní kozmu
Medicína nechápe: Vedci vytvorili funkčné ľudské srdce v prasati, vydržalo biť úctyhodný čas
Japonsko čelí obrovskej kritike. Púšťa sa do riskantnej ťažby surovín, ktorú ešte nikto nevyskúšal
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
ŠÚKL stiahol z trhu 2 populárne lieky: Varuje pred možnou kontamináciou, skontroluj svoju lekárničku
Splatiť hypotéku skôr, alebo radšej investovať? Expert ukázal, čo môže Slovákom ušetriť tisíce eur (ROZHOVOR)
Rodinný dom s pozemkom za 17 000 eur: Štát predáva nepotrebný majetok za rozprávkové ceny
KVÍZ Len 15 % Slovákov vie odpovedať na všetky otázky. Prever svoje znalosti zo všeobecného prehľadu o svete
Terapia, ktorá prepíše starnutie: Kľúčom k predĺženiu života je proteín známy ako „strážca dlhovekosti“
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- V Európe sa vylodili tisícky čínskych elektromobilov. Doviezla ich obrovská loď so šokujúcim pohonom a výkonom
- Rusi zúfalo zháňajú peniaze. Ázijskému štátu ponúkajú svoje najmodernejšie zbrane, má to háčik
- Európsky štát odštartoval jadrovú revolúciu. Urán pochovaný, prichádza lacná elektrina pre všetkých
- Rusi ani netušili, čo im zlikvidovalo najdrahší systém. Ukrajina použila zbraň, akú svet ešte nevidel
- Čína oživila zabudnutý technologický skvost Sovietov. Unikli zábery lietadla, aké svet nevidel roky
-
- Rusi ani netušili, čo im zlikvidovalo najdrahší systém. Ukrajina použila zbraň, akú svet ešte nevidel
- V Európe sa vylodili tisícky čínskych elektromobilov. Doviezla ich obrovská loď so šokujúcim pohonom a výkonom
- Do Ameriky doletí za 90 minút. Prelomové lietadlo v prvých testoch všetkých prekvapilo
- Čína oživila zabudnutý technologický skvost Sovietov. Unikli zábery lietadla, aké svet nevidel roky
- Japonsko čelí obrovskej kritike. Púšťa sa do riskantnej ťažby surovín, ktorú ešte nikto nevyskúšal
-
- Rusi ani netušili, čo im zlikvidovalo najdrahší systém. Ukrajina použila zbraň, akú svet ešte nevidel
- Európa do neho investovala miliardy eur, teraz ho ľudia nechcú. Predaj energetického zariadenia prudko klesol
- Vedci našli skrytý trik, ako obnoviť zrak. Takéto niečo by ti nikdy nenapadlo
- Celý život triedila plasty. Žena neverila vlastným očiam, keď pomocou AirTagu zistila, kde končia
- Lacný ako Fabia, výkonný ako Porsche. Známa značka spustila predaj auta s dojazdom 2 000 km
Slováci prepadli pri výbere auta novému trendu. Čísla hovoria za všetko, pozor však na riziká
AI pretransformuje spoločnosť, tvrdí odborník. Varuje pred kľúčovou chybou, ktorú robíme
Nepríjemná správa pre motoristov na Slovensku. Analytik predpovedá ceny palív, susedia sú na tom lepšie
Cukrovkári dostali nádej na život bez striekačiek. Vedci vyvinuli liečbu, ktorá donúti telo k tvorbe inzulínu
Mladí Slováci podľahli nebezpečnému trendu. Umelá inteligencia im nahrádza jednu z najdôležitejších vecí
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP