El ser humano ha sido capaz de crear prótesis para reemplazar extremidades o se llevan a cabo experimentos para crear órganos biónicos o sangre sintética. Uno de los mayores retos sería crear una suerte de «ojo biónico» que pudiera ser el reemplazo perfecto en los casos de ceguera. Sin embargo, este órgano es tan complejo que, aparte del amplio campo de visión, tiene una excelente resolución así como una gran sensibilidad a la luz, gracias a la forma de la retina y su composición -alrededor de diez millones de células fotorreceptoras por centímetro cuadrado-. Ahora, un nuevo estudio publicado en la revista «Nature» describe lo que podría ser el primer paso para conseguir un ojo artificial que podría, incluso, llegar a ver mejor que el ojo humano.

El principal escollo a la hora de idear un análogo es, precisamente, recrear la perfección de la retina. Pero los científicos de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hong Kong (China) han encontrado la solución: se trata de un diseño hemisférico (que contiene nanocables densos a la luz y hechos de perovskita, un material prometedor para células solares que imitan los fotorreceptores del ojo humano.

La importancia de la curva
«Estos cables imitan la estructura de las células fotorreceptoras largas y delgadas del ojo», afirma Zhiyong Fan, ingeniero electrónico y de computadoras en la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hong Kong. «Pero la dificultad es: ¿cómo se puede fabricar una serie de nanocables en una superficie hemisférica para formar esta retina curva?». Esta forma de «huevo» es importante porque la luz le llega después de pasar por una lente curva, lo que produce imágenes curvas. Y si lo recibe un sensor plano, entonces la imagen que se recibe estará desenfocada. Así que el mayor reto estaba en volver los sensores electrónicos de rígidos y planos a curvos.

Para resolver el problema, Fan y sus colegas deformaron un papel de aluminio de forma hemisférica. Luego trataron la superficie con un proceso electroquímico que lo convirtió en un aislante llamado óxido de aluminio. Este proceso también dejó el material repleto de poros a nanoescala. Como resultado, los investigadores se quedaron con un hemisferio curvo que tenía agujeros agrupados en los que podían «cultivar» nanocables de perovskita.

De momento, solo letras. Después, mejor que el ser humano
Las primeras pruebas han obtenido resultados muy prometedores. Por el momento, el dispositivo puede «ver» reconstruyendo imágenes (en concreto, las letras 'E', 'I' e 'Y') de forma parecida a la que vería el ojo humano. Sin embargo, de momento el prototipo tiene baja resolución, ya que la matriz consta de solo 100 píxeles (cada píxel tiene tres nanocables). Aún así, los autores proponen que su diseño tiene el potencial de tener una resolución aún mejor incluso que su homólogo humano, ya que es posible aumentar la densidad de los nanocables a más de diez veces la de los fotorreceptores en el ojo humano.

De momento, las aplicaciones en robótica e instrumentos científicos son innegables. Una vez pasada esta fase, la intención es que se pueda llegar a prótesis que reemplacen estos órganos en la anatomía humana. De momento, estos son los primeros pasos.

abc

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