Chế tạo thành công mắt nhân tạo như mắt thật

Các nhà khoa học tại Đại học Khoa học và Công nghệ Hồng Kông đã nghiên cứu chế tạo thành công mắt nhân tạo Cyborg (Cyborg còn gọi là “sinh vật cơ khí hóa” - thuật ngữ thường được dùng để nói về việc cường hóa cơ năng của sinh vật bằng giải pháp công nghệ).

Mắt nhân tạo được phát triển dựa trên cảm biến hình ảnh hình cầu mô phỏng cấu trúc của mắt người. Giống như mắt thật, mắt nhân tạo chứa một thấu kính để tập trung ánh sáng và võng mạc hình bán cầu, vùng phía sau mắt - nơi các tế bào cảm quang tạo ra các xung điện được gửi đến não.

Mắt nhân tạo có đường kính 2cm, với trung tâm rỗng chứa đầy chất lỏng dẫn điện. Thiết kế dựa trên kích thước và cấu trúc mắt thật người trưởng thành, chất lỏng trong suốt gọi là thủy tinh thể. Khác với mắt thật, thủy tinh thể của mắt nhân tạo chứa chất lỏng có khả năng cảm biến với dòng điện.

Võng mạc nhân tạo được làm từ oxit nhôm xốp chứa dày đặc các sợi dây nano. Những dây này nhạy cảm với ánh sáng và được làm từ một hợp chất gọi là perovskite, thường được sử dụng trong pin mặt trời. Chúng hoạt động theo cách tương tự như các tế bào thần kinh trong mắt người, truyền tín hiệu điện khi được kích hoạt bởi ánh sáng.

Nhóm nghiên cứu đã chiếu hình ảnh của các chữ cái lên ống kính nhân tạo để kiểm tra xem nó hoạt động tốt như thế nào. Một máy tính nối vào mắt nhận ra thành công các chữ cái E, I và Y. Nhóm nghiên cứu nói rằng về mặt lý thuyết, nó có thể được kết nối với một dây thần kinh thị giác để làm điều tương tự kiểm tra xem thiết bị có an toàn về mặt y tế hay không.

“Một hạn chế khác là độ phân giải hình ảnh thấp của mắt so với các cảm biến thương mại như cảm biến trong điện thoại thông minh. Mặt khác, các thiết bị phục hình thị giác hiện có sử dụng một vật thể phẳng để cảm nhận hình ảnh, không phù hợp với hình dạng hình cầu của mắt người. Kết quả là, điều này giới hạn trường nhìn có thể so với mắt người, thường có tầm nhìn khoảng 150 độ”, nhà nghiên cứu Fan Ziyong của Đại học Khoa học và Công nghệ Hồng Kông nói trên Tạp chí khoa học công nghệ New Scienceis.

Phiên bản hiện tại của mắt đòi hỏi một nguồn năng lượng bên ngoài, nhưng nhóm dự định sẽ làm cho nó tự cung cấp nguồn trong tương lai bằng cách thêm các sợi dây nano để nó hoạt động như một pin mặt trời nhỏ, tự cung cấp năng lượng ít nhất cho đến khi mặt trời lặn.

Tạp chí khoa học công nghệ Engadget nhận định, sẽ còn rất lâu nữa một con mắt nhân tạo như thế mới được hoàn chỉnh bởi quá trình sản xuất hiện tại cũng tốn kém và chậm chạp. Trong khi có khả năng nguyên liệu sẽ mất hiệu quả theo thời gian. Cũng theo Engadget, đây sẽ là cột mốc quan trọng đối với việc chế tạo mắt cyborg và là một tin vui đối với những người bị khiếm thị.

Tiểu Vũ