Кибернетические глаза — реальность? ARGUS-II, или второе зрение

Блог компании FirstVDS. Человек получает большую часть информации с помощью зрения. По данным ВОЗ, на планете насчитывается около 285 миллионов слепых людей. Среди них 39 миллионов не видят вообще ничего, а 18% находятся в возрастной категории до 50 лет. Это колоссальная цифра. По факту, во всех странах насчитывается множество людей, не способных вести полноценный образ жизни, эффективно трудиться и взаимодействовать с обществом. Все они нуждаются в помощи и восстановлении этой, без сомнения, жизненно важной функции организма.

Прогресс в области инновационных технологий, IT и нейромедицины может стать решением этой проблемы. На данный момент индустрия способна предложить большое количество устройств, частично компенсирующих слепоту. Бионический глаз «Argus-II» — один из наиболее совершенных протезов, доступных для коммерческого использования.

Бионика — направление прикладной науки, расположенное на стыке биологии, физики, протезирования и медицины. Она ищет способы, которыми возможно «помирить» живой организм с инженерным изделием. На первый взгляд, принципы их организации совершенно разные. Если закопаться поглубже в нормальную физиологию, то скоро выяснится: человек — та же самая биомашина, которая подчиняется строгим законам.

Говоря о протезах, следует отметить: они существуют не для расширения функционала организма, а, скорее, для компенсирования утраченных функций:

zrenie1.pngИстория «Argus-II» началась в 1991 году при деятельном участии Роберта Гринберга

Гринберг работал инженером-электриком, но ему хотелось большего. Он учился в медицинской академии и пришёл на операцию, которую проводили в глазной клинике. Хирург оперировал незрячего пациента. Когда электрический провод коснулся сетчатки, мужчина рассказал о ярком пятне. Манипуляцию повторили на втором глазу, и так зрительных образов стало два. Гринберг моментально задался вопросом: «Если можно сделать пару пятен, то разве нельзя увеличить их количество до полноценного образа?»

Шли годы. Гринберг встречался с людьми, вступил в фонд Альфреда Манна, копил деньги и работал круглые сутки. Так и родилась компания «Second Sight» — во вспышке света, который толкнул учёного на поиски. Поиски способа, что вернёт людям зрение.

Бионический глаз прошёл долгий путь, прежде чем стал собой нынешним. Логика в том, что орган визуального восприятия чем-то похож на камеру. Фотоны падают на чувствительные клетки, вызывая биохимические изменения на мембранах. Слабые токи отправляются в мозг через нерв, где происходит декодирование и обработка информации.

zrenie2.png

Прототип «Argus-I» состоял из матрицы на 16 электродов, которые имплантируются в сетчатку. Опытный хирург делает это за 4 часа. «Argus-II», одобренный к использованию в США в 2013 году, умеет делать изображение на 60 пикселей.

zrenie3.png⁣Имплантат «Argus» в сетчатке

Как это происходит?

zrenie4.png

Протез выглядит как очки с камерой на переносице. Система запитана от аккумулятора, подвешенного на поясе человека. Камера снимает окружающие предметы в режиме реального времени. Изображение попадает в процессор, где ведётся потоковая обработка. Небольшой компьютер сжимает картинку до 60 х 60 пикселей.

Особенность ПО заключается в том, что картинка должна стать чёрно-белой. С помощью трансмиттера информация передаётся обратно к антенне снаружи глаза. Оттуда потоковое видео низкого разрешения идёт на имплантированные электроды, расположенные в сетчатке. Для этого применяется беспроводная связь. Каждый электрод уже «знает», в каком порядке и с какой силой должен «вспыхивать».

zrenie5.pngЭлектроды стимулируют сетчатку, давая ток с интервалом несколько раз в секунду

Каким будет изображение? Можно приводить много аналогий, но факт в том, что искусственное зрение не похоже вообще ни на что. Это совершенно иной орган чувств, попросту невозможный в природе.

Подробнее
Пожалуйста, оцените статью:
Ваша оценка: None Средняя: 5 (1 vote)
Источник(и):

Хабр