Un equip internacional liderat per científics de la Universitat de Ciència i Tecnologia de Hong Kong (HKUST) ha desenvolupat recentment el primer ull artificial 3D del món amb capacitats millors que els ulls biònics existents i, que en alguns casos, fins i tot supera als ulls humans. Això porta a pensar amb el futur dels robots humanoides i a tenir noves esperances per a pacients amb discapacitat visual.
Els científics han passat dècades tractant de replicar l'estructura i la claredat d'un ull biològic, però la visió proporcionada pels ulls protètics existents, en gran part en forma d'ulleres connectades amb cables externs, encara tenen una resolució deficient amb sensors d'imatge plana 2D. L'ull electroquímic (EC-Eye) desenvolupat en HKUST, tanmateix, no només replica l'estructura d'un ull natural per primera vegada, sinó que en realitat pot oferir una visió més nítida que un ull humà en el futur, amb funcions addicionals com la capacitat de detectar radiació infraroja en la foscor.
La característica clau que permet aquests avenços és una retina artificial en 3D, feta d'una sèrie de sensors de llum de nanocables que imiten els fotoreceptors a les retines humanes. L'equip d'investigadors de Hong Kong va connectar els sensors de llum de nanocables a un feix de cables de metall líquid que serveixen de nervis darrere de la retina hemisfèrica artificial durant l'experiment i va reproduir amb èxit la transmissió del senyal visual per reflectir el que l'ull veu a la pantalla de l'ordinador.
En el futur, aquests sensors de llum de nanocables podrien connectar-se directament als nervis dels pacients amb discapacitat visual. A diferència d'un ull humà on els feixos de fibres del nervi òptic (per a la transmissió del senyal) necessiten passar a través de la retina a través d'un porus, des del costat frontal de la retina cap a la part posterior (creant així un punt cec en la visió humana) abans d'arribar cervell.
Els sensors de llum que ara es dispersen per tota la retina feta per l'home podrien transmetre senyals a través del seu propi cable de metall líquid en la part posterior, eliminant així el problema del punt cec, ja que no han de passar per un sol punt.
A part d'això, com els nanocables tenen una densitat encara més gran que els fotoreceptors a la retina humana, la retina artificial pot rebre més senyals de llum i potencialment assolir una resolució d'imatge més alta que la retina humana, si els contactes posteriors als nanocables individuals es fan en el futur. Amb diferents materials utilitzats per augmentar la sensibilitat i el rang espectral dels sensors, l'ull artificial també pot aconseguir altres funcions, com la visió nocturna.
L'equip asiàtic va col·laborar amb la Universitat de Berkeley en aquest projecte i les seves troballes van ser publicades recentment a la revista Nature. En el pròxim pas, els científics tenen la intenció de millorar encara més el rendiment, l'estabilitat i la biocompatibilitat del nou dispositiu. A més, per a l'aplicació de pròtesi, esperen col·laborar amb experts en investigació mèdica que tinguin una experiència rellevant en optometria i pròtesi ocular.