¿Pueden los científicos crear un chip que pueda reemplazar al ojo humano?
¿Tienes los ojos brillantes? ¿Qué pasaría si un día perdieras la vista? ¿Es posible que los ciegos no vuelvan a ver la luz? No, las investigaciones científicas nos dicen que esto ya no será un sueño. Recrear "ojos" con chips traerá luz a los ciegos.
Durante muchos años, científicos y oftalmólogos han estado trabajando intensamente para devolver la "luz" a quienes son ciegos y tienen la visión debilitada. Creo que con la llegada de los "ojos biológicos" los deseos de los científicos y oftalmólogos se harán realidad.
Reingeniería de chips “Eye”
En Estados Unidos, empresas como Wheaton e Illinois ya han dado el primer paso en este sentido. Utilizan chips extremadamente pequeños para simular ciertas funciones de las células visuales en el globo ocular, que consisten en convertir las señales luminosas de la retina en señales eléctricas y luego transmitirlas al cerebro. Los científicos de la Oficina de Investigación Naval de Arlington están desarrollando chips que simulan todo el sistema nervioso de la retina.
El núcleo del ojo artificial es este chip. En el chip, diferentes partes están "a cargo" de diferentes tareas: algunas son para "ver" el borde de la imagen, otras para "observar" el ángulo y otras para "determinar" el contorno. En general, hará lo mismo que nuestros ojos.
Ventajas únicas
Los expertos relevantes creen que este chip tiene ventajas únicas y es una retina artificial ideal. Por ejemplo, la conexión de borde entre cada circuito del chip es "no lineal", lo que significa que los cálculos y cambios en el circuito ocurren casi simultáneamente, y el procesamiento de imágenes se puede realizar rápidamente. Solo toma aproximadamente un microsegundo procesar uno de ellos. las funciones.
Otra ventaja del chip es que su procesador de información analógica es diferente de los microprocesadores comunes. Por ejemplo, el microprocesador utilizado en una computadora personal de escritorio solo reconoce "1" y "0" y es un procesador de información digital típico. Sin embargo, este chip es "borroso" al realizar cálculos, que es exactamente igual que nuestro cerebro. La forma en que se procesa la información es la misma.
Sin embargo, la cuestión de cómo se puede utilizar el chip como ojo artificial aún se encuentra en la fase de investigación teórica. Los investigadores creen que la forma más ideal de utilizarlo es utilizarlo para construir un "concepto" tridimensional, similar al cerebro humano con "sensores de capa específicos". Por ejemplo, una capa puede seleccionar bordes y otra capa puede seleccionar colores.
Por supuesto, estos problemas no son demasiado difíciles para la industria de los chips. El principal problema es cómo conectar todas sus funciones con el cerebro humano. Hay 1 millón de fibras nerviosas en nuestros ojos y cada una de ellas tiene conexiones específicas en la corteza cerebral. Nadie sabe exactamente qué fibras nerviosas deben activarse para que el cerebro "comprenda" una imagen.
El experimento está en curso
Tras la aprobación de la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU., la compañía de Illinois ha implantado con éxito el chip que desarrollaron en las retinas de seis pacientes, y los resultados también se anunciará en el futuro. Fue anunciado al público poco después.
El Instituto de Neurooftalmología de la Universidad del Sur de California está avanzando aún más rápido y ya está produciendo resultados interesantes. Su experimento sigue el principio científico de "de lo simple a lo complejo": primero, se le puede pedir al paciente que vierta agua en otra taza y vea los platos, tenedores, etc. sobre la mesa, luego se le puede pedir que reconozca ciertos. aspectos de sus familiares.
En estos experimentos, los pacientes usan pequeñas cámaras que parecen gafas, que transmiten señales de imagen a receptores inalámbricos implantados detrás de las orejas del paciente. Luego, las señales pasan a través de electrodos implantados debajo de la piel. En el chip instalado en la retina, estimula los nervios del ojo y crea "visión" para el paciente.
Al principio, el paciente puede percibir sólo 16 píxeles, y 16 píxeles son como 16 pequeñas bombillas. Con una resolución tan baja, los pacientes no pueden ver los objetos con claridad, pero pueden sentir las diferentes curvaturas de la luz.
Si los píxeles pueden llegar a 1.000, se le proporcionará una foto a una persona ciega. Aunque esta foto es extremadamente aproximada, ¡es suficiente para que el paciente "reconozca" un rostro humano! Un ciego se basó en estos 1.000 píxeles para superar obstáculos como sillas y paredes y encontrar su camino a lo largo de un pasillo.
Sin embargo, la tecnología actual sólo puede hacer que esta simple "visión" sea aplicable a las personas ciegas. Esto se debe a que alguna vez tuvieron el concepto de imágenes, por lo que sus cerebros pueden usar una imagen muy aproximada. rellena los "huecos" y "pinta" los píxeles desconocidos. Pero las personas con ceguera congénita, si quieren ver cosas, necesitan una imagen más clara.
El principio del dispositivo de microcámara es muy sencillo: sólo requiere una cámara de bolsillo y transmite señales a un chip en la retina. Pero si realmente se aplica, implica muchos problemas técnicos y de cálculo. Además, los chips que se utilizan actualmente son un poco grandes, pero estos problemas se pueden superar, según estimaciones del personal pertinente, dentro de cinco años se obtendrán logros sorprendentes en este campo de investigación.
Los ciegos por fin pueden volver a ver. Con el chip para reconstruir el "ojo", volver a ver ya no es sólo un sueño. Con la llegada de esta tecnología de chips, las personas ciegas también pueden ver este colorido mundo. La ciencia traerá luz, esperanza y sorpresa a la gente, y también beneficiará a la gente.