香港科大设计出世界首个3D人工眼球比人眼看得更远更清楚
2021-04-28
中国科学探险 2021年1期



眼睛是人类最重要的传感器官之一。通过视觉,人才能感知外界物体的大小、明暗、颜色、动静,获得对机体生存具有重要意义的各种信息。人类大脑中大约80%的知识和记忆都是通过眼睛获取的,视觉是人和动物最重要的感觉。
视觉如此重要,失明不但会给患者带来严重的生活障碍,还给家庭和社会带来沉重的负担。
好消息是,由香港科技大学(HKUST)科学家领导的国际团队开发出了世界上首款3D人工眼,这款“电化学仿生眼”,首次复制了人眼的曲面结构,为视觉类人机器人和视力障碍患者带来了新希望。
令人好奇的是,人造眼球真的能让盲人像正常人一样看清世界吗?它又是怎样工作的呢?这一切,还要从眼球的结构说起。
不是所有的人工眼,都能让人看清世界
要了解人工眼,先要了解真正眼球的结构。
眼睛有三层外套,由三个透明的结构包覆著组成。最外层由角膜和巩膜组成;中间的一层由脉络膜、睫状体和虹膜组成;最内层是视网膜,如同从眼膜曲率镜看见的视网膜血管,它从脉络膜的血管获得循环。在这些外套内的是房水、玻璃体和柔韧的晶状体。
房水又称水样液,是一种清澈的液体,包含在两个区域:晶状体暴露的区域、角膜和虹膜中间的眼前房。透明的细纤维组成睫状体悬吊韧带(睫状小带),将晶状体悬吊起来。玻璃体、眼后房是比眼前房大的清澈胶状物,位置在晶状体的后面和其余的地区,包覆在巩膜、小带和晶状体的周围。……
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