El ojo biológico es un órgano muy complejo y se llevan décadas intentando replicar este delicadísimo órgano mediante la tecnología. Las prótesis oculares existentes se quedan cortas con sus sensores de imagen planos y de baja resolución.
Ahora, un equipo internacional de investigadores de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hong Kong (HKUST) y de la Universidad de California, Berkley, ha superado esta carencia al fabricar, por primera vez, una prótesis ocular biomimética mediante una matriz de nanohilos que crea una retina artificial semiesférica. Es decir, un sensor de imágenes en 3D.
Publicado en Nature, (paywall) el equipo de la HKUST muestra su «ojo electroquímico» (EC-Eye). Aunque es muy prometedor en el campo de la robótica y para las personas con discapacidades visuales, en aplicaciones futuras quizás más tentadoras, el equipo cree que su EC-Eye puede ofrecer una visión más nítida que la de un ojo humano natural, e incluir funciones adicionales como la capacidad de detectar la radiación infrarroja en la oscuridad. Esto, por supuesto, es entrar en el terreno del transhumanismo, y el atolladero ético que conlleva. Pero, aparte de entusiasmar a los aficionados a la ciencia ficción, el EC-Eye es sin duda más prometedor para aquellos cuya visión natural está gravemente deteriorada.
La clave de este nuevo ojo artificial es la matriz de nanocables mencionada anteriormente. Estos nanohilos se derivan de la tecnología de células solares de perovskita y son esencialmente nano células solares individuales, por lo que pueden imitar los fotorreceptores biológicos que se encuentran en la retina. Estos nanohilos se conectaron a un haz de cables de metal líquido, a modo de nervios artificiales, que canalizaron con éxito las señales luminosas a una pantalla de ordenador que mostraba lo que el conjunto de nanohilos podía «ver».
Con la investigación de las interfaces electrónicas-nerviosas ya muy avanzada, se espera que un día estas retinas de nanohilos puedan implantarse directamente y conectarse a los nervios ópticos de los pacientes con problemas de visión. Más sorprendente aún es que esta retina artificial sea superior a una retina natural en lo que respecta a las deficiencias que han surgido de la evolución de la retina natural. Todas las retinas tienen un punto ciego, causado por el hecho de que los haces de nervios ópticos tienen que conectarse en algún lugar de la retina para transportar la información al cerebro. Este punto de conexión en la retina no tiene espacio para las células fotorreceptoras, por lo que es un punto ciego en la retina. Afortunadamente, el cerebro «rellena los espacios en blanco» de este punto ciego para que las personas con una visión sana no lo vean. Sin embargo, los efectos de este punto ciego pueden verse si te gusta mirar las estrellas por la noche. Encuentre una estrella muy tenue e intente mirarla directamente; se vuelve difícil de ver, pero es más fácil de ver si, en cambio, mira directamente a su alrededor.
El ojo CE no tiene ese punto ciego.
Además, los nanocables tienen una densidad mayor que las células fotorreceptoras de la retina humana. Por lo tanto, en teoría, la retina artificial puede detectar más señales de luz y, por lo tanto, producir una mayor resolución de imagen que incluso las retinas más sanas de un humano con visión de veinte años.
Las ventajas de un EC-Eye sobre un ojo natural son también el hecho de que el uso de materiales diferentes puede permitir la detección de una gama espectral más alta, lo que potencialmente permitiría a las personas con estos implantes de EC-Eye ver en la oscuridad, si su retina artificial puede detectar la luz infrarroja.
Sin embargo, los autores advierten que esta tecnología está aún en sus primeras fases.
«Siempre he sido un gran aficionado a la ciencia ficción», dijo en un comunicado de prensa el profesor Zhiyong Fan, de la HKUST, y autor principal del estudio, «y creo que muchas tecnologías que aparecen en las historias, como las de los viajes intergalácticos, se harán realidad algún día». Sin embargo, independientemente de la resolución de la imagen, el ángulo de visión o la facilidad de uso, los ojos biónicos actuales siguen sin poder compararse con su homólogo humano natural. Se necesita urgentemente una nueva tecnología que resuelva estos problemas, lo que me motiva a poner en marcha este proyecto poco convencional».