E se si usassero i pannelli solari per combattere la cecità?

da | 11 Mar 2024 | Tech

Un team di ingegneri e scienziati dell’Università del New South Wales (UNSW), in Australia, sta sviluppando un dispositivo pionieristico che promette di rivoluzionare il trattamento della perdita della vista. Concettualmente simile a un impianto acustico, è destinato a essere collocato sulla retina dell’occhio e funziona grazie a micro pannelli solari capaci di convertire la luce in segnali elettrici, con l’obiettivo di ripristinare la capacità visiva.

La perdita della vista, causata da patologie come la retinite pigmentosa e la degenerazione maculare legata all’età, colpisce milioni di persone in tutto il mondo, erodendo gradualmente i fotorecettori al centro dell’occhio responsabili del rilevamento di luce e colore. La soluzione proposta dagli scienziati australiani mira a superare questo ostacolo, offrendo una nuova speranza a chi vive nel buio.

Ma facciamo un passo indietro: le protesi tradizionalmente vanno a sostituire parti del corpo che mancano o che non sono più funzionanti. Le neuroprotesi, invece, permettono di connettere dispositivi al sistema nervoso.

Tra gli esempi più significativi di neuroprotesi troviamo gli impianti cocleari, che offrono una soluzione efficace per chi soffra di un’importante perdita dell’udito. Questi dispositivi riescono a trasformare le onde sonore in impulsi elettrici, i quali vengono poi inviati al nervo uditivo, consentendo così di recuperare la capacità di udire.

Una strategia analoga viene presa in considerazione per affrontare il problema della perdita della vista. “Le persone affette da determinate malattie come la retinite pigmentosa e la degenerazione maculare legata all’età, perdono lentamente la vista poiché i fotorecettori al centro dell’occhio degenerano”, dichiarato Udo Roemer, ingegnere esperto in fotovoltaico all’UNSW. I fotorecettori sono infatti quelle cellule oculari incaricate della percezione della luce e dei colori.

L’approccio, indubbiamente innovativo, sfrutta allora la tecnologia dei pannelli solari, tradizionalmente usati per generare energia elettrica, adattandola a una scala microscopica per stimolare il nervo ottico. Il grande vantaggio di questo sistema è che i pannelli solari, rispetto agli elettrodi, si autoalimentano e non richiedono un’alimentazione esterna.

Udo Roemer, ingegnere esperto in fotovoltaico presso l’UNSW, guida il progetto. La sua ricerca si è concentrata sull’esplorazione di materiali semiconduttori alternativi, come l’arseniuro di gallio e il fosfuro di gallio indio, per la creazione di pannelli solari più efficaci e adattabili a questa applicazione specifica. Questi materiali, pur essendo più costosi del silicio, offrono maggiore flessibilità nella manipolazione e nella personalizzazione delle proprietà necessarie per l’impianto.

Roemer e il suo team hanno già dimostrato la fattibilità del loro approccio impilando con successo due celle solari in un’area di un centimetro quadrato. Il prossimo obiettivo è miniaturizzare ulteriormente queste celle per creare “pixel” che possano essere separati e organizzati in modo da coprire un’area di solo due millimetri quadrati sulla retina, con ogni pixel che misura 50 micrometri.

Questo dispositivo potrebbe richiedere l’uso di occhiali speciali o di un visore per amplificare la luce solare a un’intensità sufficiente a stimolare i neuroni dell’occhio, offrendo così una visione funzionale. Sebbene il progetto sia ancora in fase di prova, il potenziale impatto sulla qualità della vita di milioni di persone affette da gravi forme di perdita della vista è immenso, aprendo nuove frontiere nel campo delle neuroprotesi e della medicina rigenerativa.

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