以太陽能電池板代替受損光感受器,澳研究者探索視力修復(fù)新方案

發(fā)布日期:2024-03-13  來源:IT之家

核心提示:IT之家 3 月 12 日消息,澳大利亞新南威爾士大學(xué)研究人員正探索以植入眼球的太陽能電池板代替受損光感受器細(xì)胞。這一神經(jīng)假體技
IT之家 3 月 12 日消息,澳大利亞新南威爾士大學(xué)研究人員正探索以植入眼球的太陽能電池板代替受損光感受器細(xì)胞。


這一神經(jīng)假體技術(shù)在原理上類似人工耳蝸,后者將聲音信號轉(zhuǎn)換為電信號,直接刺激嚴(yán)重聽力受損患者的聽覺神經(jīng)。

部分疾病,如老年黃斑變性、視網(wǎng)膜色素變性會導(dǎo)致眼中的光感受器退化,導(dǎo)致視力減退乃至喪失。醫(yī)學(xué)界一直認(rèn)為視網(wǎng)膜中的生物醫(yī)學(xué)植入物可用于代替受損的這一類細(xì)胞。

此前學(xué)界的研究主要集中在電極植入上,但該方案需要將電線插入眼睛,過程相對復(fù)雜。

而新南威爾士大學(xué)研究員烏多?羅默(Udo Römer)考慮用微型太陽能電池板代替電極,以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自供電。具體材料上其在研究中采用了非硅基的砷化鎵(IT之家注:GaAs)和銦鎵磷化物(GaInP)。

相較硅基電池板,砷化鎵和銦鎵磷化物可實(shí)現(xiàn)更高效的能量轉(zhuǎn)化,也更方便調(diào)整材料特性。

羅默表示,目前研究顯示無法通過單個太陽能電池板的電壓實(shí)現(xiàn)對神經(jīng)元的刺激,所以需要堆疊放置多個電池板,這對于傳統(tǒng)硅基材料相當(dāng)困難。

此項(xiàng)研究尚處于概念驗(yàn)證階段,已成功實(shí)現(xiàn) 1cm2 雙層電池板疊放,下一步是將整體電池板蝕刻分割為獨(dú)立的“像素”,未來將在人體實(shí)驗(yàn)前于實(shí)驗(yàn)室和動物模型中進(jìn)行廣泛測試,目標(biāo)實(shí)現(xiàn) 2mm2 的整體面積和 50 微米的像素尺寸。

羅默強(qiáng)調(diào),這項(xiàng)技術(shù)離真正應(yīng)用還有很長的路要走,即使最后實(shí)現(xiàn)也可能需要輔助設(shè)備才能達(dá)成對神經(jīng)元的穩(wěn)定刺激。

 
 
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