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
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
Totálne sme sa mýlili: Najväčšia záhada Slnka má konečne svoje vysvetlenie
Američania zhodia z lietadiel biologickú zbraň. Nasadia miliardy bojovníkov proti škodcovi
Vo vesmíre sa stalo niečo neuveriteľné. Vedci majú prvé dôkazy o tomto najohromujúcejšom jave
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Prekvapivé zistenie vedcov: Bežná bylinka z tvojej záhrady môže výrazne zlepšiť pamäť aj sústredenie
Generácia Z robí firmám vrásky: „YouTube, Instagram a TikTok sú dnešné učebnice,“ tvrdí expertka
Na Slovensko sa rútia silné búrky. Experti sa zhodli, priprav sa na silný vietor a lejak (PREDPOVEĎ)
Slováci si tu budú žiť ako králi. 10 krajín Európy s najnižšími nákladmi na život (REBRÍČEK)
Črevné baktérie pohlcujú toxické chemikálie z tvojho tela. Prelomový výskum vedie k novej ochrane zdravia
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Nemci sa zbláznili do energetického grálu. Elektrinu im vyrába zadarmo, sieti dodali 60 miliónov MWh
- Rusi ani netušili, čo im zlikvidovalo najdrahší systém. Ukrajina použila zbraň, akú svet ešte nevidel
- Stalo sa jej to najhoršie. Žena si kúpila lacný elektromobil, po roku ním nedôjde ani do práce
- Do Ameriky doletí za 90 minút. Prelomové lietadlo v prvých testoch všetkých prekvapilo
- Rusom padla sánka. Jedna z najlepších stíhačiek USA dostane vlastnú „armádu dronov”
-
- Rusom padla sánka. Jedna z najlepších stíhačiek USA dostane vlastnú „armádu dronov”
- Nemci sa zbláznili do energetického grálu. Elektrinu im vyrába zadarmo, sieti dodali 60 miliónov MWh
- Rusi ani netušili, čo im zlikvidovalo najdrahší systém. Ukrajina použila zbraň, akú svet ešte nevidel
- Veľký operátor bije na poplach: Ak dostaneš takúto správu, rovno ju vymaž. Môžeš prísť o peniaze
- Bol na mizine, dnes jeho spotrebiče zarábajú miliardy. Toto je príbeh génia, ktorý založil slávnu značku
-
- 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
- Rusom padla sánka. Jedna z najlepších stíhačiek USA dostane vlastnú „armádu dronov”
Budeme tankovať lacnejší benzín? OPEC+ spustil ropnú lavínu, ktorá ovplyvní aj Slovákov
Slováci sa dočkali. ZSSK chce konečne vyriešiť jeden z najväčších problémov cestujúcich
Slovenská vláda chce AI pod kontrolou. Vymenovala vlastného splnomocnenca
Po veľkom výpadku sa Praha opäť rozsvietila. Chaos však zanechal následky
ZSSK čelí kritike: Tisíce študentov prichádzajú o nárok na bezplatnú dopravu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP