科技生活| 眼球植入太阳能板自供电 仿生技术救严重眼疾患者

[星岛综合报道]一个澳洲科学家团队正在研究将微小的太阳能板植入人们的眼球。这项技术可以提升患有无法治愈的眼疾的人的生活质素。

神经假体通过与神经系统互动来恢复失去的功能。人工耳蜗就是一个好例子，它是一种植入内耳的装置，可以刺激听觉神经，并提高听力。新南威尔斯大学的研究人员正在探索是否可以用类似的神经假体技术来恢复损坏的视觉细胞的视力。视觉细胞是视网膜上能够吸收光线并将其转化为电信号传送到大脑的细胞。

摄像头传感器芯片具有高分辨率和色彩深度，但它们需要电源。摄像头传感器芯片植入眼球的话，电池要放在哪里？太阳能光伏板可以将光线转化为电力。

“患有视网膜色素变性和老年性黄斑病变等疾病的人会随着视网膜中心的视细胞退化而失去视力，”太阳能板技术工程师Udo Römer说，“长期以来，人们认为视网膜上的生物医学植入物可以替代损坏的视觉细胞。一种方法是使用电极产生一个电压脉冲，这可能使人们能够看到一个小点。”

Udo Römer认为，通过堆叠太阳能电池和改变半导体材料，可以解决史丹福大学帕兰克小组研究使用硅太阳能电池进行视网膜植入的的问题。“他们需要在每个像素中连接三个微小的Si太阳能电池，以增加刺激神经元所需的电压，我们需要三个太阳能电池来产生足够的电压传送到大脑。堆叠太阳能电池可以让像素更小，分辨率更高。我们可以堆叠像砷化镓这样的材料。”

硅是太阳能电池行业最常用的半导体。其他材料，如GaAs和GaInP也被使用。它们不像硅那么便宜，但它们的性质更容易调节。

Römer向澳洲研究委员会提交了一份DECRA申请，并获得了该项目的资金。然后，他致力于改进这项技术。“这项技术已经过测试，但它需要将电线插入眼睛，这是很复杂的。”

另一个想法是在眼球上使用一个微小的太阳能板。这个板子会自供电、便携，避免了电线的问题。这项技术目前处于概念证明阶段。下一步是将微小的太阳能电池制成视力所需的微小像素。

“目前，我们已经在实验室里将两个太阳能电池堆叠在一起，面积约为1平方厘米，并取得了不错的效果，”Römer预计，在进行更多的测试后，这个装置将约为2平方毫米，像素约为50微米。到那时，它应该准备好在人类身上进行测试，但这还有很长的路要走。

Römer指出，这个装置只有在激光照射下才能工作，而且病人只能看到低分辨率的黑白影像。“需要注意的一点是，即使是堆叠太阳能电池的效率，阳光也可能不足以驱动植入视网膜的这些太阳能电池，人们可能需要戴一些类似于护目镜或智能眼镜的东西，它们可以与太阳能电池协同工作，将阳光信号放大到足以可靠地刺激眼睛中的神经元的强度。”

T10

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