Die heißesten bionischen Augen der Welt kosten jeweils 950.000 Yuan Was können sie sehen?
Träumen Androiden von elektrischen Schafen?
Niemand weiß. Aber jetzt können "bionische Schafe" "Cyborgs" sehen.
Wissenschaftler in Australien verbrachten drei Monate damit, bionische Augen chirurgisch in die Netzhäute einer kleinen Schafherde zu implantieren, die seitdem eine „ungewöhnlich scharfe Sicht“ über das hinaus hat, was sie sehen können.
▲ Bildquelle: Getty Images/Futurismus
Wichtig ist, dass diese bionischen Augen keine Nebenwirkungen verursachten, was bedeutet, dass sie laut der neuen Studie , die in Biomaterials veröffentlicht wurde, langfristig, sicher und stabil implantiert werden können.
Also reichten Teams der University of Sydney und der University of New South Wales schnell Dokumente ein, um offiziell mit Versuchen am Menschen zu beginnen.
Es sind nicht die gläsernen Augäpfel, die von Actionfilm-Bösewichten getragen werden, es bringt wirklich Licht in die Augen der Blinden.
Öffnen Sie bionische Augen und sehen Sie eine neue Welt
Dieses bionische Auge, das im Begriff ist, in den menschlichen Körper einzudringen, heißt Phoenix 99.
Sehen Sie sich zunächst an, wie es funktioniert .
Der Phoenix 99 besteht hauptsächlich aus zwei Teilen: dem Stimulator und dem Kommunikationsmodul.
Der Stimulator wird auf die Netzhaut des Auges implantiert, das Kommunikationsmodul wird unter die Haut hinter dem Ohr eingeführt, und die Leute werden eine Brille mit winzigen Kameras aufsetzen, und schon sind sie fertig.
Sie sind drahtlos verbunden, die winzige Kamera nimmt das Bild auf und überträgt es dann in Form eines elektrischen Signals an das Kommunikationsmodul, das Kommunikationsmodul dekodiert das Signal in ein elektrisches Impulsmuster und überträgt es dann an das auf der Netzhaut implantierte Stimulationsmodul und leitet sie schließlich über den Sehnerv an das Kommunikationsmodul weiter.
Auf diese Weise können Sehbehinderte das Bild sehen.
Ursprünglich kann das Bild bei normaler Sicht direkt auf die Netzhaut übertragen werden, das Licht wird in elektrische Signale umgewandelt und dann durch Neuronen an das Gehirn gesendet.
Bei einigen Patienten mit Netzhauterkrankungen werden die Ganglienzellen jedoch zerstört, was dazu führt, dass sie nicht auf halbem Weg übertragen werden können, was zu einer Sehbehinderung führt.
Die Innovation von Phoenix 99 besteht darin, diese beschädigten Zellen zu umgehen und die darunter liegenden retinalen Ganglienzellen, die noch funktionsfähig sind, direkt zu stimulieren und das Gehirn dazu zu bringen, Licht wahrzunehmen.
Studien an Schafen haben auch ergeben, dass das Gerät nur sehr geringe Auswirkungen auf den Körper hat.
Der biomedizinische Ingenieur Samuel Eggenberger von der University of Sydney sagte:
Es gab keine unerwarteten Reaktionen im Gewebe, das das Gerät umgibt, daher erwarten wir, dass es jahrelang im Menschen verbleiben wird.
Derzeit funktioniert es hauptsächlich bei Patienten mit degenerativer Blindheit (wie Retinitis pigmentosa), dh die Netzhaut ist beschädigt, aber der Sehnerv kann noch arbeiten. Diese Krankheit wird auch als eines der "Weltprobleme" im Bereich der Augenheilkunde bezeichnet .
Letztendlich kann sich das Bild, das der Sehbehinderte sieht, sehr von dem normalen Sehen unterscheiden, das sich Menschen vorstellen, aber eine primäre Form des Sehens, die Licht, Schatten und Formen wahrnehmen kann .
Aber wenn es populär wird, ist dies bereits eine große Verbesserung.
Obwohl weltweit ähnliche Netzhautstimulationskonzepte erprobt wurden, sind die Ergebnisse nicht stabil, sondern muss nach Ansicht von Samuel Eggenberger Schritt für Schritt erfolgen.
Dieses bionische Auge kann sehbehinderten Menschen einfache Informationen über ihre Umgebung liefern, z. B. Hindernisse erkennen, und ihnen dann beim Navigieren, Lokalisieren und sogar beim Lesen großer Schriften helfen.
Tatsächlich haben viele Technologieunternehmen vor Phoenix 99 bionische Augen im Auge behalten.
In den nächsten Jahren werden sie wahrscheinlich alltäglich im Leben unserer sehbehinderten Freunde sein.
▲ Bildquelle: Bionic Vision Technologies
Die coolsten bionischen Augen der Welt
Wir platzierten einen dünnen Draht in der Nähe der Netzhaut, leiteten ein wenig elektrischen Strom und der Patient sah einen hellen Fleck.
Als wir dann zwei Drähte einführten, sah der Patient zwei helle Punkte.
sagte Greenberg, CEO von Second Sight, einem bekannten Augentechnologieunternehmen .
Obwohl Phoenix 99 noch nicht im Handel erhältlich ist, wurden die bionischen Augen von Second Sight bereits 2011 bei Patienten installiert.2013 wurde ihr Produkt Argus II auf den Markt gebracht, das auch das weltweit erste von der FDA zugelassene Auge für schwere Netzhautdegeneration und Blindheit ist.Vision Wiederherstellungssystem.
Mehr als 350 Menschen weltweit haben den Argus II inzwischen installiert.
Es funktioniert nach dem gleichen Prinzip wie das Phoenix 99. Es stellt ebenfalls eine Kombination aus einem Netzhautimplantat und einem externen tragbaren Gerät dar. Der Abbildungseffekt ist unscharf und auf Schwarzweiß beschränkt.
Aber seine Bedeutung für Sehbehinderte könnte wichtiger sein als seine Technologie.
User Ross Doerr erinnerte sich, dass er nie vergessen werde, im Urlaub die funkelnden Lichter am Weihnachtsbaum zu sehen; der 68-Jährige sah seine Frau zum ersten Mal nach dem Tragen des Geräts und weinte vor Aufregung; in nur wenigen Jahren das Argus II kann zum Reisen, Skifahren, Bogenschießen getragen werden…
Viele Technologieunternehmen auf der ganzen Welt forschen an bionischen Augensystemen.Weil es verschiedene Gründe für das Problem der Sehbehinderung gibt, arbeiten verschiedene Unternehmen intensiv daran, ihre eigene Richtung zu finden.
Das australische Unternehmen Monash Vision Group hat das Problem der Schädigung des Sehnervs gelöst.
Viele klinisch blinde Menschen leiden an Sehnervenschäden, und die Monash Vision Group stellt ein revolutionäres kortikales Sehgerät, das Gennaris, in einer maßgefertigten Kopfeinheit mit einer Kamera, einem drahtlosen Sender, einem Sehprozessor und einer Software sowie einem 9er-Set her In das Gehirn implantierte ×9-mm-Chips.
Bereits im Vorjahr hatte Gennaris in Melbourne klinische Studien am Menschen durchgeführt , und diese Technologie soll auch neue Heilungsmöglichkeiten für derzeit unheilbare neurologische Erkrankungen wie Lähmungen der Gliedmaßen bieten.
Makuladegeneration (AMD) ist ebenfalls eine Augenkrankheit, die viele ältere Menschen plagt.
Da die Makula langsam in das menschliche Auge eindringt, erleben die Patienten verschwommenes Sehen oder dunkle Flecken, die nicht aus ihren Augen entfernt werden können, ein Problem, das das AR-Kontaktlinsenunternehmen Innovega mit seiner Intraokularlinse, der iOptik, behandelt hat. Aber ein anderes französisches Unternehmen namens Pixium Vision ist geerdeter.
Bereits 2018 wurde ihr kleines drahtloses subretinales Photovoltaik-Implantat PRIMA von der FDA für den Beginn klinischer Studien zugelassen .
Es ist ein „bionisches Auge“, das aus einer Kombination von drahtlosen subretinalen Implantaten und einer Augmented-Reality-Brille besteht.
Außerdem ist es kleiner, einfacher, billiger als das Argus II und erfordert keine Gehirnoperation.
Im Jahr 2019 zeigten 12-Monats-Daten von fünf französischen Patienten mit fortgeschrittener trockener AMD, denen PRIMA implantiert wurde, dass die Lichtwahrnehmung bei allen erfolgreich in der Mitte der Netzhaut induziert wurde.
Nach 12 Monaten können die meisten Patienten Buchstaben und einige Buchstabenfolgen erkennen , und es gibt keine Nebenwirkungen im Zusammenhang mit dem Gerät, und sie führen jetzt Machbarkeitsstudien in Europa und den Vereinigten Staaten durch.
PRIMA schafft eine Welt des bionischen Sehens für ältere Menschen, die ihr Augenlicht verloren haben.
Ich glaube jedoch, dass das bionische Auge, das sich die meisten Menschen vorstellen oder erwarten, ein echter Augapfel ist, wie in „Black Mirror“.
▲ In der dritten Folge der ersten Staffel von „Black Mirror“, „The Entire History of You“, sind die vom Protagonisten getragenen Kontaktlinsen wie eine Gehirn-Computer-Schnittstelle, die aufzeichnen, speichern und wiedergeben kann, was der Träger sieht und wiedergibt hört
Es hat keine externe Ausrüstung, trägt keine dicken Brillengestelle, sieht genauso aus wie das echte menschliche Auge und hat viele coole Funktionen.
Im Jahr 2020 gab das Magazin "Nature" ein erstaunliches Ergebnis bekannt –
Forscher aus Hongkong und den USA haben ein spezielles Gerät namens EC-EYE entwickelt, das als weltweit erstes künstliches 3D-Auge angepriesen wird.
Dieses Mal sieht es eher aus wie ein echtes bionisches Auge – eine Vielzahl winziger Sensoren können Bilder erzeugen, die Sensoren bilden eine Halbkugel ähnlich einem menschlichen Augapfel mit einem Durchmesser von mehr als 2 cm und können unzählige Fotorezeptorzellen im Inneren des bionischen Auges erkennen Der Hohlraum ist auch mit ionischer Flüssigkeit gefüllt, dünne, biegsame Drähte aus flüssigem Metall, die wie Nervenfasern wirken …
Es wird besser sehen als das echte menschliche Auge, und die Dichte der Nanosensoren kann auf mehr als das Zehnfache der Dichte der Fotorezeptoren im echten menschlichen Auge erhöht werden.
Die Forscher sagen, dass es innerhalb von fünf Jahren praktisch werden könnte, wenn seine Biokompatibilität, Stabilität und Leistung weiter verbessert werden.
Diese leistungsstarken Leistungen werden nicht nur für Sehbehinderte eingesetzt, sondern auch im Bereich der humanoiden Roboter, um Aufgaben zu lösen, die für Menschen unerreichbar sind.
Die aktuelle Spitzentechnologie des bionischen Auges klingt schön, aber in Wirklichkeit gibt es mehr oder weniger verschiedene Probleme: technische Einschränkungen, interaktive Sicherheit, hoher Preis und begrenzte Lebensdauer …
Aus diesem Grund scheint es viele bionische Augen zu geben, aber tatsächlich verwenden sie nur sehr wenige Menschen.
Warten auf eine Zukunft, in der bionische Augen populär werden
Als Barbara Camperll während der Hauptverkehrszeit durch eine U-Bahnstation in New York City geht, wird ihre Welt plötzlich dunkel.
Sie ist eine sehbehinderte Person, die in ihren 30ern aufgrund einer genetischen Krankheit völlig blind war. Sie verwendet seit 4 Jahren das bionische Augengerät Argus II. Das bionische Auge hat ihr erlaubt, Licht und Schatten wieder zu sehen, aber sie hat es nicht getan erwarten, dass das bionische Auge plötzlich versagen würde.
Ich wollte gerade nach unten gehen, als ich piep, piep, piep hörte, und dann verschwanden alle hellen und dunklen Flecken vor mir.
▲ Bild von: Beatrice De Gea/The New York Times/REDUX
Sie war nicht die einzige, die dieses Problem hatte, aber angesichts eines nicht funktionierenden Geräts konnten diese sehbehinderten Menschen nichts tun.
Solange es an einem kleinen Ort ein kleines Problem gibt, ist ihre Welt, als würden in der langen dunklen Nacht für eine Sekunde die Lichter ausgeschaltet.
Das liegt daran, dass Second Sight, das Unternehmen hinter dem Argus II, keine Geräte-Upgrades mehr anbietet und 2020 fast geschlossen hat, obwohl sie später sagten, dass sie an einem neuen Produkt namens Orion arbeiten, das fast alle Formen schwerer Blindheit behandeln könnte befindet sich im frühen klinischen Stadium.
▲ Frühe Machbarkeitsstudie des Orion-Implantats
Aber erst kürzlich fusionierte Second Sight mit einem biopharmazeutischen Unternehmen in der Frühphase namens Nano Precision Medica und sagte, es werde sich auf die Entwicklung neuer Implantate für die Arzneimittelabgabe konzentrieren.
Für Benutzer sind sie mit Komplikationen, Störungen der Gehirnaktivität und dem Risiko, Schmerz und hohen Kosten konfrontiert, wenn ein Gerät entfernt wird, das im Auge versagt.
Wissen Sie, der Kauf eines Argus II kostet 150.000 US-Dollar (ca.
▲ Bild von: RINGO CHIU/ZUMA PRESS/ALAMY
Der hohe Preis ist auch bei anderen bionischen Augengeräten ein Problem.
Darüber hinaus waren die derzeitigen bionischen Augen nicht in der Lage, das Sehvermögen, das ein gesundes menschliches Auge haben kann, wirklich wiederherzustellen.Kurz gesagt, das Preis-Leistungs-Verhältnis ist nicht hoch.
In der frühen Phase der Entwicklung ist natürlich die Technologie selbst das Wichtigste.
Zum Beispiel müssen bionische Augen Probleme wie die Wiederherstellung echter Farben, die Verbesserung der Auflösung zum Sehen auf große Entfernungen (gegenwärtig kann man sagen, dass bionische Augen „Kurzsichtigkeit“ sind) und so weiter durchlaufen .
Klinische Forschung, Sicherheitstests und das Vertrauen, die Autonomie, die Würde der Benutzer und die Rechenschaftspflicht rund um die Technikethik brauchen eine Weile, um sich zu entwickeln.
▲ Ross Doerr konnte mit einem MRT nicht nach einem Hirntumor suchen, weil seine Ärzte von Second Sight keine Informationen über seine Implantate erhalten konnten. Bild über: spectrum.ieee/Bob O'Connor
Aber seien Sie nicht pessimistisch: Bhavin Shah, ein von der BBC interviewter Optiker aus London, nahm die Kamera als Beispiel : Die Digitalkamera wurde 1975 erfunden, und es dauerte Jahrzehnte, bis sie weit verbreitet war.
Wenn die Technologie ein bestimmtes Niveau erreicht, ist die Wiederherstellung des Sehvermögens gleich oder sogar stärker als die des gesunden menschlichen Auges.Ich glaube, dass es Zeit für die Popularisierung bionischer Augenlider ist.
Jetzt bewegt sich das bionische Auge immer noch in eine gute Richtung.
Neue visuelle Technologien entstehen in einem endlosen Strom, und jedes Jahr sind schnelle Fortschritte zu verzeichnen.Ein von der BBC veröffentlichter Marktforschungsbericht aus dem Jahr 2021 zeigt, dass die Branche bis 2028 einen Wert von 426 Millionen US-Dollar haben wird.
▲ Bild von: Usc.edu/Mike McQuade
Sogar Meta meldet ein Patent für ein mechanisches bionisches Auge an.Sie sagen, dass das bionische Auge in Zukunft in den Körper eines bionischen Menschen eingesetzt wird, damit jeder gewöhnliche Mensch auch das bionische Auge berühren und erleben kann erweitert und virtuell in der visuellen Welt des Metaversums.
Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation leiden weltweit mindestens 2,2 Milliarden Menschen an irgendeiner Form von Sehbehinderung, die von einer leichten Sehbehinderung bis hin zur vollständigen Erblindung reicht.
In meinem Land gibt es mehr als 17 Millionen Menschen mit Sehbehinderung, das heißt, auf 100 Menschen kommt eine Person mit Sehbehinderung.
Der sehbehinderte Pontz sagte oft zu seiner Frau:
Ich weiß nicht, wann und wie ich dich wiedersehen kann, aber du musst daran glauben, dass wir uns eines Tages wiedersehen können.
Glauben Sie und warten Sie, auf der barrierefreien Straße, je mehr Menschen gehen, desto heller wird die Straße.
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