Primer ojo artificial esférico con retina 3D

Un equipo internacional dirigido por científicos de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hong Kong (HKUST) ha desarrollado recientemente el primer ojo artificial esférico con retina 3D del mundo. Este dispositivo posee capacidades mejores que las de los ojos biónicos existentes y en algunos casos, incluso superan las de los ojos humanos. El ojo artificial dotará de visión a robots humanoides y de una nueva esperanza de recuperación a los pacientes invidentes o con discapacidad visual severa.

La comunidad científica ha pasado décadas tratando de replicar la estructura y la actividad de un ojo biológico, pero la visión proporcionada por los ojos protésicos existentes (en gran parte en forma de gafas conectadas con cables externos), sigue siendo de baja resolución, con sensores de imagen plana 2D. El ojo artificial desarrollado en la HKUST, sin embargo, es de tipo electroquímico y no solo replica la estructura de un ojo natural por primera vez con este grado de fidelidad, sino que en realidad puede ofrecer una visión más aguda que la del ojo humano en el futuro, con funciones adicionales como la capacidad de detectar la radiación infrarroja en la oscuridad.

La característica clave que permite tales avances en el nuevo ojo artificial es una retina artificial en 3D. La retina está hecha de un conjunto de sensores de luz a base de nanocables, que imitan a los fotorreceptores de las retinas humanas y que ha sido desarrollado por el equipo de Zhiyong Fan y Leilei Gu del Departamento de Ingeniería Electrónica y Computacional de la HKUST.

En el futuro, esos sensores de luz a base de nanocables podrían conectarse directamente a los nervios oculares de los pacientes con problemas de visión.

Despiece de las partes principales del nuevo ojo artificial. (Imagen: HKUST)

Por otra parte, como los nanocables tienen una densidad de datos mayor que la de los fotorreceptores de la retina humana, la retina artificial puede, en consecuencia, recibir más señales de luz y alcanzar potencialmente una mayor resolución de imagen que la disponible con la retina humana, si en el futuro se logra una buena conexión de tales nanocables con los tejidos biológicos adecuados. Empleando diferentes materiales para aumentar la sensibilidad y el rango espectral de los sensores, el nuevo ojo artificial también puede lograr otras funciones no disponibles en el ojo humano natural, como por ejemplo la visión nocturna.

El principio de funcionamiento del ojo artificial incluye un proceso electroquímico que está adaptado de un tipo de célula solar.

El siguiente paso en esta línea de investigación y desarrollo será mejorar aún más el rendimiento, la estabilidad y la biocompatibilidad del nuevo ojo artificial. Para la aplicación de las prótesis, los investigadores esperan contar con la colaboración de expertos en investigación médica que tengan la experiencia pertinente en optometría y prótesis oculares. (Fuente: NCYT Amazings)