В качестве основы для импланта китайские ученые использовали теллур, серебристо-белый полупроводник с выраженными светочувствительными свойствами. Нанопровода сплели в решетчатую сеть, которая преобразует как видимый, так и инфракрасный свет в электрические сигналы без необходимости внешнего питания или громоздкого оборудования.
Технологию протестировали на животных. У генетически модифицированных слепых мышей имплантат восстановил зрачковые рефлексы и активировал нейроны зрительной коры. В тестах на распознавание объектов животные достигли результатов, сравнимых с показателями здоровых особей. Протез функционировал даже при освещении в 80 раз слабее клинического порога.
Эксперименты на макаках подтвердили безопасность и биосовместимость устройства. Слепая обезьяна успешно перенесла имплантацию без осложнений. У зрячей особи появилась способность различать ближний инфракрасный свет — при этом обычное зрение не пострадало. Это может быть полезно в условиях слабой освещенности и темноты.
Принцип работы импланта основан на использовании природных свойств теллуровых нанопроводов. Их узкая запрещенная зона и высокая светопоглощающая способность обеспечивают рекордную эффективность в широком спектре. Благодаря асимметричной структуре решетки в ткани глаза возникают сильные фототоки без внешнего электрического воздействия.
В отличие от существующих протезов, новая не требует дополнительных компонентов внутри или снаружи глаза, не страдает от помех. Имплантат вводится субретинально и работает автономно. Ученые планируют клинические испытания на людях.
Авторы подчеркивают, что способность видеть инфракрасный свет может быть полезна не только для людей с нарушениями зрения. Расширение спектральной чувствительности может найти применение в медицине, безопасности и других сферах, где важна работа в темноте.
Читать далее:
Физики поняли, что произошло в первые секунды Вселенной: это их удивило
Спутник показал гигантские волны, которые девять дней сотрясали Землю
Посмотрите на мощное извержение Этны из космоса: что происходит прямо сейчас
Иллюстрация на обложке: designed by Freepik, лицензия