Um grupo de cientistas australianos da Universidade de Nova Gales do Sul (UNSW), em Sydney, está estudando a possibilidade de implantar painéis solares em miniatura no globo ocular das pessoas, o que poderia revolucionar o tratamento de doenças oculares incuráveis.
As neuropróteses, dispositivos que restauram a funcionalidade perdida ao interagir com o sistema nervoso, oferecem caminhos promissores para melhorar a qualidade de vida. O conceito traça paralelos com o conhecido implante coclear, que converte som em sinais elétricos para estimular o nervo auditivo em pessoas com perda auditiva severa.
Pesquisadores de diversas áreas, incluindo engenheiros, neurologistas, clínicos e biotecnologistas, planejam usar essa tecnologia para resolver problemas de visão causados por danos aos fotorreceptores, células responsáveis pelo reconhecimento de luz e cor.
Dr. Udo Romer, especialista em energia fotovoltaica, ou tecnologia de painéis solares, liderou a pesquisa na UNSW. Pessoas com doenças como degeneração pigmentar da retina e degeneração macular relacionada à idade apresentam perda gradual de visão à medida que seus fotorreceptores se deterioram. Romer propõe uma nova abordagem que contorna fotorreceptores danificados usando tecnologia solar para converter a luz que entra no olho em eletricidade, o que facilita a transmissão de informações visuais ao cérebro.
Os métodos tradicionais que utilizam implantes baseados em eletrodos requerem procedimentos complexos com introdução de fios no olho. Em contraste, o conceito de Romer envolve anexar um painel solar em miniatura ao globo ocular, eliminando a necessidade de fios volumosos. Esta solução portátil e autoalimentada visa converter a luz diretamente em impulsos elétricos que o cérebro interpreta como estímulos visuais.
Embora pesquisas anteriores tenham explorado a integração de células solares para restaurar a visão, Romer se concentrou em materiais semicondutores, como arsenieto de gálio e fosfeto de gálio e índio.
Esses materiais oferecem maior flexibilidade nas propriedades de ajuste em comparação com dispositivos convencionais à base de silício. Romer enfatiza que são necessárias voltagens mais altas para estimular os neurônios, o que requer a combinação de várias células solares. A pesquisa atual está em fase de prova de conceito, e os primeiros experimentos demonstram a colocação bem-sucedida de duas células solares em uma grande área de superfície no laboratório.
A próxima etapa envolve a miniaturização dessas células em pixels adequados para a restauração da visão, seguida pela integração de células solares adicionais para aumentar a tensão de saída. Romer prevê que as futuras iterações da tecnologia terão cerca de 2 mm² de tamanho, com um tamanho de pixel de cerca de 50 micrômetros. No entanto, permanecem obstáculos significativos antes da implementação clínica, incluindo extensos testes laboratoriais e em animais.
Além disso, problemas relacionados à intensidade da luz solar exigem dispositivos adicionais, como óculos ou óculos inteligentes, para amplificar os sinais solares e estimular os neurônios de maneira confiável.
Embora a perspectiva de restauração da visão solar ofereça esperança para pessoas com doenças oculares degenerativas, a sua implementação prática aguarda um maior desenvolvimento e uma avaliação cuidadosa. “Deve-se notar que mesmo com a eficiência das células solares, a luz solar pode não ser forte o suficiente para funcionar com estas células solares implantadas na retina”, disse Romer em comunicado. “As pessoas podem ter que usar algum tipo de óculos ou óculos inteligentes que funcionem em conjunto com células solares capazes de amplificar o sinal solar até a intensidade necessária para estimular de forma confiável os neurônios do olho”, acrescentou.
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