Naukowcy chcą nam wszczepiać do oczu... miniaturowe panele słoneczne!

Grupa australijskich naukowców z Uniwersytetu Nowej Południowej Walii (UNSW) w Sydney bada możliwość wszczepiania ludziom do gałek ocznych miniaturowych paneli słonecznych, co mogłoby ich zdaniem zrewolucjonizować leczenie nieuleczalnych chorób oczu. Chodzi o stworzenie swoistej neuroprotezy, czyli urządzenia przywracającego utraconą funkcjonalność poprzez interakcję z układem nerwowym.

Ich koncepcja nawiązuje do powszechnie uznanego implantu ślimakowego, który przetwarza dźwięk na sygnały elektryczne w celu stymulacji nerwu słuchowego u osób z poważnym uszkodzeniem słuchu. A eksperci z różnych dziedzin przewidują wykorzystanie jej do leczenia zaburzeń widzenia spowodowanych uszkodzonymi fotoreceptorami, komórkami odpowiedzialnymi za wykrywanie światła i koloru.

Osoby cierpiące na takie schorzenia, jak barwnikowe zwyrodnienie siatkówki i związane z wiekiem zwyrodnienie plamki żółtej, doświadczają stopniowej utraty wzroku w miarę pogarszania się stanu ich fotoreceptorów. Dr Udo Roemer, który jest specjalistą w dziedzinie paneli słonecznych i kierował ostatnimi badaniami, proponuje nowatorskie podejście do ominięcia uszkodzonych fotoreceptorów.

A mowa o wykorzystaniu technologii słonecznej do zamiany światła wpadającego do oka na energię elektryczną, co ułatwia przekazywanie informacji wzrokowych do mózgu. Tradycyjne metody wykorzystujące implanty oparte na elektrodach wymagają skomplikowanych procedur z drutami wprowadzanymi do oka, ale koncepcja Roemera zakłada "jedynie" przymocowanie do gałki ocznej miniaturowego panelu słonecznego.

To przenośne rozwiązanie z własnym zasilaniem ma na celu bezpośrednie przekształcenie światła w impulsy elektryczne, które mózg interpretuje jako bodźce wzrokowe. Obecne badania znajdują się na etapie weryfikacji koncepcji, a wstępne eksperymenty wykazały pomyślne ułożenie dwóch ogniw słonecznych na dużej powierzchni w laboratorium.

Następna faza obejmuje miniaturyzację tych komórek w piksele umożliwiające przywrócenie wzroku, a następnie integrację dodatkowych ogniw słonecznych w celu zwiększenia napięcia wyjściowego. Roemer przewiduje, że przyszłe wersje tej technologii będą miały rozmiar około 2 mm² i wymiary pikseli około 50 mikrometrów.

Do testów klinicznych na ludziach jednak daleka droga, bo wymagane są nie tylko szeroko zakrojone badania laboratoryjne i walidacja na modelach zwierzęcych, ale i pokonanie wyzwań związanych z intensywnością światła słonecznego. Niemniej istnieje duża szansa, że w przyszłości właśnie w ten sposób, czyli słońcem, będziemy leczyć nieuleczalne choroby oczu.