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【全球首隻】科大研發三維視網膜仿生眼

Fion
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2020-06-10 11:34:53

多年來,科學家嘗試複製與人眼結構及清晰度相符的生物眼,惟目前義眼技術仍主要停留在附有外置電線的眼鏡模式,而所應用的是2D平面感光器,影像像素亦低。然而,香港科技大學最近研發「電化學仿生眼」,是全球首隻三維視網膜仿生眼,成功複製出人眼的結構。

全球首款3D人造眼「電化學仿生眼」,由科大電子及計算機工程學系范智勇教授領導的團隊,花了九年時間構思及研發3D立體人造視網膜,上面裝有大量納米線感光器,模擬人類視網膜中的感光細胞。團隊以液態金屬線模擬人類眼球後的神經線,於實驗中將納米線感光器連接到人造半球形視網膜後面一束束的金屬線上,成功複製了視覺訊號的傳輸,將電化眼所看到的影像投射到電腦屏幕上。

人的眼睛結構複雜,人眼感光細胞所收集到的訊號,會先聚集在視網膜的一點,再從視網膜前方往後傳送到大腦,因而在人的視覺上形成盲點。但在人造視網膜上,由於每個散佈在上面的感光器,都可獨立透過其後方連接的液態金屬線將訊號傳送至大腦,無需經過視網膜的某一點,因而消除了盲點的問題。

由於納米線感光器在人工視網膜的密度比人類視網膜中的感光細胞更高,如果將來每個納米線感光器都能與視覺神經線連接,人工視網膜將能接受更多光訊號,可以比人類視網膜具有更高解像度的潛力。如使用不同的材料來提高感光器的敏感度及可視光譜範圍,人造眼還可具有包括夜視等其他功能。

團隊相信「電化學仿生眼」功能不單比現時的義眼優勝,於某些情況下甚至能夠超越人眼,為視障患者、失明人士以至人型機械人獲取視力帶來新希望。相關研究已於著名科學期刊《自然》上發表。

Text:Fion

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圖片來源:香港科技大學

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