Cientistas trabalham para restaurar a visão

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Uma equipe de cientistas está procurando criar implantes oculares com painéis solares integrados. Eles poderiam restaurar a visão de pessoas com doenças oculares degenerativas, sem a necessidade de removê-los para recarregá-los quando necessário.

Créditos: Adobe Stock

Ainda não temos contato diário com ciborgues, mas conhecer pessoas com um implante sofisticado no corpo é uma realidade que já tem alguns anos. À medida que esta tecnologia avança, vemos o surgimento de carregadores sem fio enxertados sob a pele, um chip subcutâneo para pagar e abrir o carro, ou o famoso implante cerebral Neuralink de Elon Musk, que poderia curar certas doenças. Na medicina, estamos desenvolvendo cada vez mais neuropróteses. Eles interagem com o sistema nervoso para que o paciente recupere uma faculdade perdida. A vista é uma delas.

A retinite pigmentosa ou a degeneração macular relacionada à idade (DMRI) são dois exemplos de doenças oculares degenerativas. Eles afetam os fotorreceptores, essas células da retina que captam a luz e podem, em última análise, tornar cegos. Como lembra o Doutor Udo Roemer, engenheiro especializado em fotovoltaica: “Há muito se pensa que implantes biomédicos na retina poderiam substituir fotorreceptores danificados. […] Já foram realizados testes com esta tecnologia. Mas o problema é que exige a inserção de fios no olho, o que é um procedimento complicado”. A solução ? Use a tecnologia sem fio implantando painéis solares nos olhos.

Pesquisadores querem criar um implante ocular incorporando painéis solares

A ideia geral é esta: conectar um minúsculo painel solar ao globo ocular para que ele converta a luz recebida em um impulso elétrico. O cérebro é então responsável por interpretá-lo para criar o campo visual. O conceito não é novo, mas geralmente é baseado em dispositivos de silício. Udo Roemer usa outros materiais semicondutores, como arsenieto de gálio e fosfeto de gálio e índio. Por que eles? Porque'é mais fácil ajustar suas propriedades e também porque eles são mais eficientes que o silício como parte de um painel solar.

O desenvolvimento desta nova prótese de retina movida a energia solar apresenta um desafio formidável. “Assim como os pixels de um sensor de imagem, são necessários três elementos fotovoltaicos para gerar corrente elétrica suficiente para transmissão ao córtex visual”, explica o engenheiro. Nossa equipe alcançou resultados promissores ao colocar duas dessas células em camadas, uma sobre a outra, em uma área de superfície de aproximadamente um centímetro quadrado; no entanto, continuam a ser necessários mais refinamentos e ampliação antes de se chegar a um protótipo viável.

Uma tecnologia promissora que não deixa de ter compromissos

Os pesquisadores agora estão se concentrando na transformação de painéis solares em pixels necessários para a visão. Também será necessário gravar ranhuras para separá-los, o que não é pouca coisa. O doutor Udo Roemer ainda tem uma boa ideia de como será o produto final. Sua área de superfície será de aproximadamente 2 mm² , os pixels medindo 50 micrômetros , ou 0,05 milímetros. Apesar das suas vantagens, nomeadamente a de ser autoalimentado e sem fios, o implante imaginado talvez não permita dispensar completamente outros dispositivos complementares. No entanto, estes não devem ser volumosos ou feios.

É importante reconhecer que, apesar do desempenho melhorado das células solares empilhadas, o poder inerente da luz solar ainda pode revelar-se insuficiente para utilizar eficazmente tais células integradas na retina. A fim de garantir uma estimulação confiável dos receptores neurais no olho, pode ser necessário empregar recursos visuais adicionais, como óculos de proteção ou lentes aumentativas, que podem aumentar o sinal solar para um nível apropriado de potência. Esta observação cautelosa foi levantada por um ilustre especialista científico na área.

Ele lembra ainda que, como toda pesquisa desse tipo, inúmeros testes terão que ser feitos em laboratório, antes de passar por experimentos em animais e depois em humanos. Os primeiros resultados, no entanto, mostram que as equipes estão no caminho certo para criar o que será, sem dúvida, uma revolução no mundo das neuropróteses oculares. Também podemos imaginar que a tecnologia poderá eventualmente ser utilizada em outros tipos de implantes.

Fonte: UNSW

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