Исследователи из Тель-авивского университета (Израиль) и Университета Линчепинга (Швеция) разработали простой протез для сетчатки, изготавливающийся из дешевых и доступных органических пигментов, использующихся в чернилах и косметике. Авторы надеются, что он поможет вернуть зрение слепым.
Устройство состоит из миниатюрных пикселей, как датчик цифровой камеры наномерного масштаба, сообщает eurekalert.org. Протез представляет собой фотоактивную пленку, преобразующую световые импульсы в электрические сигналы. Последние стимулируют нейроны.
Группа, возглавляемая Эриком Гловацки из Университета Линчепинга, сосредоточилась на искусственной сетчатке, способной в будущем побороть слепоту. Шведские специалисты совершенствовали технологию совместно с израильскими, итальянскими и австрийскими учеными. Опыты по восстановлению зрения были проведены группой Яэля Ханейна из Тель-авивского университета.
Выводы проекта представлены в Advanced Materials.
Сетчатка состоит из нескольких тонких слоев клеток. Протез призван заменить поврежденные светочувствительные нейроны. Каждый пиксель структуры в 100 раз тоньше отдельной клетки и состоит из пигментных полупроводниковых нанокристаллов. Это – дешевое и нетоксичное сырье, применяемое в косметике и краске для татуировок.
«Мы оптимизировали фотоактивную пленку под ближний инфракрасный диапазон, так как биологические ткани, вроде костей, крови и кожи, почти прозрачны в данном спектре. Это открывает дополнительные возможности применения изобретения в будущем», — сказал Гловацки.
Ученый сравнил искусственную сетчатку микроскопическим пончиком, с кристаллическим пигментом посредине и маленьким металлическим кольцом вокруг. Структура действует без внешних соединителей, активируя нейроны без задержек.
«Реакция должна быть быстрой, если мы контролируем стимуляцию нервных клеток, — сказал Дэвид Ранд из Тель-авивского университета. – Здесь нейроны активируются напрямую. Мы показали, что устройство может стимулировать нервы не только в мозгу, но и в неработающей сетчатке».