خبرگزاری علم و فناوری

محققان دانشگاه "علم و فناوری هنگ‌کنگ"؛

چشم مصنوعی جدید، که ممکن است از چشم انسان فراتر رود!

محققان دانشگاه "علم و فناوری هنگ‌کنگ" یک چشم سایبورگ ساختند که عملکرد و ساختار آن ویژگی‌های مشترک زیادی با همتای انسانی خود دارد و از ساختار چشم انسان تقلید می‌کند و به همان اندازه نسبت به نور حساس است و نسبت به یک چشم واقعی، زمان واکنش سریع‌تری دارد.

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری استان بوشهر؛ محققان دانشگاه "علم و فناوری هنگ‌کنگ" یک چشم سایبورگ ساختند که عملکرد و ساختار آن ویژگی‌های مشترک زیادی با همتای انسانی خود دارد و از ساختار چشم انسان تقلید می‌کند و به همان اندازه نسبت به نور حساس است و نسبت به یک چشم واقعی، زمان واکنش سریع‌تری دارد.

«ژییونگ فن»(Zhiyong Fan)  مهندس مواد و محقق ارشد پروژه از دانشگاه علم و فناوری هنگ کنگ می‌گوید: «در آینده می‌توانیم از این روش برای پروتزهای بینایی بهتر و رباتیک انسان نما استفاده کنیم."

مانند چشم واقعی، این چشم مصنوعی شامل یک لنز برای تمرکز نور و شبکیه نیمکره است. ناحیه‌ای در پشت چشم که در آن، سلول‌های حساس به نور باعث ایجاد تکانه‌های الکتریکی برای ارسال به مغز می‌شوند.

فن و همکارانش از یک غشاء اکسید آلومینیومی خمیده، همراه با سنسورهای نانو ساخته شده از یک ماده حساس به نور به نام «پروسکایت» استفاده کردند تا از این معماری در چشم مصنوعی خود تقلید کنند. سیم‌هایی که به شبکیه مصنوعی وصل شده‌اند، از همان سنسورها برای پردازش به مدارهای خارجی ارسال می‌کنند، دقیقاً همانطور که فیبرهای عصبی سیگنال‌ها را از یک چشم واقعی به مغز منتقل می‌کنند.

از لحاظ تئوری، این چشم مصنوعی می‌تواند وضوح بسیار بالاتری نسبت به چشم انسان درک کند، زیرا شبکیه مصنوعی حدود 460 میلیون سنسور نور در هر سانتی متر مربع دارد. شبکیه واقعی حدود 10 میلیون سلول ردیاب نور در هر سانتی متر مربع دارد. اما این به خوانش جداگانه از هر سنسور نیاز دارد. در تنظیم فعلی، هر سیم متصل به شبکیه مصنوعی تقریبا یک میلی متر ضخامت دارد، آنقدر بزرگ است که به یکباره حسگرهای زیادی را لمس می‌کند. فقط 100 سیم از این قبیل در پشت شبکیه جای می‌گیرند و تصاویری ایجاد می‌کنند که 100 پیکسل دارند.

 

وقتی پژوهشگران چشم مصنوعی را آزمایش کردند، این ابزار توانست الگوهایی از نور را در زمان ۱۹ میلی‌ثانیه یعنی نصف زمان مورد نیاز چشم انسان پردازش کند و تصاویری را تولید کرد که نسبت‌به تصاویری که به‌وسیله‌ی یک حسگر تصویر مسطح با تعداد مشابه پیکسل تولید می‌شود، از کنتراست بالاتر و لبه‌های واضح‌تری برخوردار بود. از بعضی جهات، چشم مصنوعی از دید طبیعی بهتر عمل می‌کند: می‌تواند طیف وسیع‌تری از طول‌موج‌ها را بگیرد و فاقد نقطه کور است.

فن امیدوار است که برای ساخت دستگاه‌های پروتزی براساس این طرح با پژوهشگران حوزه‌ی پزشکی همکاری کند. اگرچه انجام چنین کاری ممکن است به توسعه‌ی بسیار بیشتری نیاز داشته باشد. جسی دورن از مقامات شرکت زیست‌پزشکی دید دوم (Second Sight) که در این پژوهش مشارکتی نداشته است، می‌گوید: «این چشم مصنوعی واقعا ظریف است. این کار شگفت‌انگیز به‌نظر می‌رسد، اما نویسندگان مطالعه درمورد نحوه‌ی اتصال آن به سیستم بینایی انسان صحبت نمی‌کنند.»

 

 

منبع خبر

انتهای پیام/

زمان انتشار: یکشنبه ۱۹ مرداد ۱۳۹۹ - ۱۱:۰۲:۳۱

شناسه خبر: 89928

مطالب مرتبط :
چشم

با استفاده از این «لنز‌های چشمی» می‌توانید روی آنچه می‌بینید زوم کنید+عکس

«لیه کرین» یکی از نویسندگان به نیوساینتیست گفته است: «چشم انسان الکتریکی است. یک پتانسیل الکتریکی پایدار میان بخش جلویی و عقبی آن، حتی زمانی که چشم‌ها بسته است و در تاریکی مطلق قرار داریم، برقرار است. هنگامی که چشمانتان را تکان می‌دهید، به اطراف نگاه می‌کنید یا پلک می‌زنید می‌تواند تغییر این پتانسیل الکتریکی را اندازه گرفت.»

دیدگاه ها و نظرات :
نام کامل وارد شود
دقیق و صحیح وارد شود
لطفا فارسی و خوانا باشد
captcha
ارسال
اشتراک گذاری مطالب