جريدة البلاد | خيال علمي يتحول لواقع قريبا… ألواح شمسية في العيون!

يعمل فريق من العلماء الحاليين حاليًا على تجارب لزرع ألواح شمسية صغيرة في عيون البشر، والتي كانت متوقعة يوميًا توقعات علمية محض. يمكن لتقنية الجيل التالي أن تتحسن بشكل كبير حياة الأشخاص الذين يعانون من أمراض العيون غير التجميلية للشفاء.

حواس مفقود

وفقا لما نشره موقع New Atlas، تتفاعل الخلايا العصبية الاصطناعية مع الجهاز العصبي المركزي س. وخير مثال على ذلك هو زراعة القوقعة الصناعية، وهو جهاز إلكتروني صغير يتم زرعه جراحيًا في الأذن الداخلية ويبرز أعراض التشخيص لتشخيص الإشارات الصوتية مباشرة إلى المتقدمة، مما يؤدي إلى مساعدة السمع.

القدرة على الإبصار

يباحثون باحثون من جامعة نيو ساوث ويلز محدد ما إذا كانت تقنية تعويضية عصبية مماثلة مماثلة يمكن استعادة البصر لدى الأشخاص الذين يعانون من مستقبلات ضوئية تالفة، وهي خلايا متخصصة في شبكية العين الكهربائية على الضوء وتحويله إلى إشارات كهربائية يمكن استبدالها إلى عجلة البصرية.

توفر شرائح كاميرا متميزة عالية العمق وألوان فائقة الوضوح ودرجة متزايدة من للضوء الخفيف الخفيف – ولكن هناك مشكلة رئيسية واحدة: وهي مطلوبة إلى التشغيل، وبدلًا من أضرار البطاريات والشحن، هناك تقنية أخرى غير فعالة على تحويل الضوء مباشرة إلى كهرباء، وهي مؤسسة التمويل الشمسية الكهروضوئية.

الخلايا كهروضوئية

وقال أودو رومر، الذي تميز بخبرة في مجال الخلايا الكهرووضوئية المهندس، لأنه يعرف باسم تكنولوجي فاينانشال تايمز: إن “الأشخاص الذين يعانون من أمراض معينة مثل مرض الصباغي والضمور يظهرون بالتقدم في العمر ويفقدون بصرهم ناجين بسبب تراجع المستقبل الضوئي في مركز العين”، مضيفًا “كان “كان منذ فترة طويلة أن تتزايد الحيوية الطبية في العين الشبكية يمكن أن تحل محل المستقبلات الضوئية المتضررة. إن إحدى الطرق العاجلة ملحة هي استخدام الأقطاب الكهربائية لتكوين نبض جهد قادر على رؤية بقعة صغيرة.

فعندما يصدر ضوء شبكي من العين في الجزء من العين، تقوم المستقبلات الضوئية وتوجهه إلى إشارات كهربائية. في هذه الفترة من عصر شبكية العين عبر البصر البصري إلى الشديد، حيث يتم تحويلها إلى الصور التي يراها الإنسان.

الطب

قال رومر إنه كان يساعد طالب دكتوراه من كلية الطب شعلة في المعالجة المركزية، وأجريا بعض المناقشات المثيرة للاهتمام حول جميع الأبحاث المختلفة التي تجري في مجموعتهم”، وتجلى ذلك في مشروع دكتوراه لزميله “يدور حول الخلايا الشمسية للتحفيز العصبي، وقام باطلاعه على بحثية من مجموعة Palanker في جامعة ستان فورد كانت تدور حول عملية زراعة الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون والتي توصف بأنها “تبدو مثل الخيال العلمي”.

تكديس الخلايا الشمسية

ووجد رومر أنه يمكن التغلب على مشاكل المجموعة عن طريق استخدام خلايا تكديس الشمسية لتغيير مادة أشباه الموصلات المستخدمة في الجهاز، شارحًا بتسمية [مجموعة علماء بالانكر] “احتاجوا إلى توصيل ثلاث خلايا شمسية صغيرة من السيليكون في كل بكسل بغض النظر عن حجم الجهد إلى قيمة عالية بما في ذلك ما يكفي لتحفيز الخلايا بشكل موثوق”.

وأضاف “من أجل تحفيز الخلايا العصبية، تكون هناك حاجة إلى أعلى جهد لخلايا شمسية واحدة مما يتم الحصول عليه من خلية شمسية واحدة. إلا أنه يتم تمثيل المستقبلات الضوئية على شكل بكسلات، فإن هناك حاجة إلى ثلاث خلايا شمسية ولكن ما يكفي من جهده إلى برأيه” إن تكديس الخلايا الشمسية من أجل أن تفعل نفس الشيء تماما [مثل ربطها ببعضها البعض] ولكن من المسموح أن يسمح ببكسلات أصغر، وبالتالي يصل إلى أعلى. في حين أنه لا يمكن بسهولة تكديس خلايا التحفيز الشمسي، إلا أن هذا يتم بشكل غير شرعي إلى حد ما باستخدام مواد مثل زرنيخيد الغاليوم”.

سيليكون ولوحة شمسية

ويظل أشباه الخلايا السيليكونية الأكثر استخدامًا في صناعة الخلايا الشمسية. هناك مواد أخرى مثل زرنيخيد جالوم GaAs وفوس مفيد الغاليوم الإنديوم GaInP أيضًا. وفي حين أن هذه المواد ليست مثل السيليكون، إلا أن ميزتها المميزة هي أن خصائصها أسهل في الضبط.

وقال رومر إنه قام بتنفيذ التجارب على هذه التكنولوجيا. لكن المشكلة في ذلك هي صيغ أسلاك إلى العين، وهي تقوم بإنشاء. إلا أن الفكرة البديلة هي استخدام لوحة شمسية صغيرة بمقلة العين. ومن الطبيعي أن تكون هذه اللوحة ذاتية الطاقة ومحمولة، مما يتجنب الحاجة إلى توصيل السلك إلى العين.

للتأكيد على التغيير

التكنولوجيا الحديثة في مرحلة التأسيس لمفهوم. والخطوة التالية هي تحويل الخلايا الشمسية الصغيرة إلى وحدات البكسل الصغيرة اللازمة للرؤية الدقيقة.

وقال رومر: “لقد بدأنا حتى الآن في وضع خليتينتين كل فريق منهما في فريق متنوع كبير – حوالي 1 سم2 – مما أدى إلى بعض النتائج”. ويتوقع أنه بعد إجراء الاختيارات المعملية للتنوع الواسع النطاق، سيكون حجم الجهاز حوالي 2 مم مع نوابلز يبلغ حجمها حوالي 50 ميكرومتر. بحلول ذلك الوقت، يجب أن يكون جاهزًا للاختبار على البشر، لكن ذلك سيستغرق بعض الوقت.

رؤية أبيض وأسود

ولذلك فإن رومر إلى أن الجهاز يعمل فقط عندما يتم تسليط ضوء الليزر عليه، وأن المرضى لن يروا إلا ناينو الأبيض الدقيق إلى حد ما.

وأوضح رومر أن ضوء الشمس ربما لا يكون قوياً بما يكفي للعمل مع هذه الخلايا الشمسية المزروعة في شبكية العين، لذا يمكن أن يضطر الشخص إلى تضخيم إشارة الشمس. إلى الضرورة الضرورية لتحفيز خلايا العين بشكل أكثر موثوقية”.