Technologie de l'œil bionique : fonctionnement, avantages et limites

Yeux bioniques – Vision artificielle : avenir et limitations

Des visuels colorés, c'est ce que nous voyons dans notre vie quotidienne sans restrictions, donc une vie sans vision n'est pas quelque chose que quiconque voudrait avoir. Comme peut être sombre et morne la vie d'une personne qui ne peut jamais voir le monde ! En tant qu'êtres humains, il n'est pas suffisant d'aider ces personnes malvoyantes dans leurs tâches régulières, il faut faire quelque chose de mieux.

C'est le 21^e siècle avec des avancées technologiques rapides et donc nous vivons dans un monde avec des scientifiques bien plus avancés et des ingénieurs développés grâce à qui rien n'est impossible. Les scientifiques sont ceux qui inventent de nouvelles voies alors que ce sont les ingénieurs qui mettent les idées en action. Grâce à ces avancées, la technologie a prouvé sa capacité à fournir une vision virtuelle. C'est donc notre devoir primordial d'utiliser ces inventions pour aider à créer un monde meilleur.

Ces derniers temps, de plus en plus de personnes souffrent de cécité et un bon nombre font face à des difficultés de basse vision, ce qui est l'une des raisons pour lesquelles les scientifiques et médecins ont inventé de telles méthodes artificielles pour guérir ces problèmes.

Cependant, le but unique de L'ŒIL BIONIQUE est de restaurer le signal visuel pour ceux qui souffrent de difficultés de vision telles que la rétinite pigmentaire et la rétinite. Tout ce processus est basé sur la mise en réseau de signaux. Ce système implique une caméra vidéo, ainsi qu'une paire de lunettes qui capture et améliore à nouveau les images. Ce système doit être connecté aux yeux défaillants, afin de le faire fonctionner. Les images que la caméra capture sont ensuite transmises à un implant rétinien ou une électrode qui envoie des messages visuels au cerveau pour traitement ultérieur.

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Yeux bioniques VS Yeux prothétiques

Les yeux bioniques se sont avérés plus bénéfiques que les yeux prothétiques. Les yeux prothétiques sont une autre paire d'yeux artificiels qui ne remplace que la composition somatique et l'apparence d'un œil qui devrait être enlevé à cause d'une maladie particulière. Ce n'est pas un vrai œil, mais une coquille qui recouvre l'orbite.

Les yeux bioniques s'implantent et fonctionnent en conséquence à l'intérieur des cellules cérébrales. Ces yeux artificiels aident à voir le monde comme si c'étaient leurs propres vrais yeux. Il y a d'innombrables raisons de cécité, donc il y a d'innombrables remèdes. Avant de subir une chirurgie oculaire, il est très important de connaître la cause exacte de la cécité.

Une personne malvoyante ne pourrait voir que lorsque la lumière entre dans l'œil, et quand la cornée et le cristallin focalisent la lumière sur la rétine à l'arrière du globe oculaire. Les cellules photosensibles de la rétine transforment alors la lumière focalisée en énergie électrique, dont le message est reçu par le nerf optique vers le cerveau.

Il n'est pas toujours nécessaire que ce processus fonctionne pour toutes les personnes malvoyantes, car chacun a des raisons différentes derrière sa cécité. Pour la plupart des cas d'échec, le problème survient avec le cristallin ou la cornée endommagés, et à cause de cela la rétine ne reçoit pas la lumière. Parfois, le signal reçu par l'œil artificiel se perd dans le processus de transfert vers le cerveau. La cécité n'a pas une seule cause, tout comme l'œil bionique a d'autres utilités.

Ces derniers temps, ces yeux opérés chirurgicalement sont des implants rétiniens complètement approuvés et commerciaux. C'est le processus chirurgical par lequel les greffes de cornée et chirurgies de cataracte peuvent être facilement réalisées, en restaurant la cornée et le cristallin seulement si ces structures sont opacifiées ensemble.

Les instruments impliqués dans ce processus sont de très petites machines appelées micro-électrodes, capteurs d'image, récepteurs, microprocesseurs, émetteurs radio, et puces rétiniennes qui sont très soigneusement placés près d'un des yeux, avec le nerf optique directement connecté au cerveau. Bien que ce soit une implantation artificielle, contrairement aux yeux prothétiques, elle fournit une sensation visuelle et donne à la personne le sentiment de vrais yeux, en permettant le passage de la lumière à travers la rétine et ensuite en entrant finalement dans les autres cellules cérébrales.

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L'œil humain

Nous savons tous que l'œil humain est l'un des organes sensibles et ne doit pas être traité avec désinvolture. Tout le processus de visualisation entre en action quand l'œil réagit à la lumière et permet le passage de la vision. Des signaux sont continuellement envoyés au cerveau, et le cerveau peut alors fonctionner en conséquence, par exemple, identifier les couleurs et autres différenciations.

Les neurones sont des cellules cérébrales qui aident le cerveau à reconnaître les choses via le système nerveux. L'œil humain est connecté à notre système nerveux, donc la lumière capturée par la rétine envoie cette image au cerveau, et est traitée ultérieurement.

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Qu'est-ce que l'œil bionique ?

C'est un œil artificiel qui permet le passage d'images visuelles dans le cerveau. Les dispositifs utilisés dans ce processus sont microprocesseurs, capteurs d'image, émetteurs radio, et autres puces de mise en réseau. Comme la technologie a atteint des sommets et se développe toujours, ce processus chirurgical complet permet aux personnes malvoyantes de revoir.

L'œil bionique fonctionne sur une puce informatique de connexion soigneusement placée juste derrière l'œil endommagé et reliée à une très petite caméra vidéo faite comme des lunettes pour que la personne puisse la porter. La caméra qui capture l'image envoie le signal électronique que le cerveau peut facilement percevoir. L'image que l'œil bionique reçoit n'est pas aussi translucide mais le cerveau la lit facilement. L'implantation tue les cellules affectées et va dans le reste des cellules cérébrales.

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Comment fonctionne un œil bionique ?

Le système de mise en réseau de l'œil implique une caméra connectée à une paire de lunettes, qui émet des signaux radio à haute fréquence vers une micro-puce implantée dans la rétine. Les électrodes sur la puce implantée transforment ces signaux en impulsions électriques pour donner passage aux cellules à l'intérieur de la rétine directement connectées au nerf optique. Ces signaux sont ensuite transférés avec le nerf optique vers les centres de traitement de la vision du cerveau où ils sont perçus comme une image.

L'œil bionique a la capacité de fonctionner de manière similaire à l'œil réel, en recevant les images de la caméra placée avec les lunettes que la personne peut porter et qui est un dispositif très minuscule car il s'insère facilement dans la lunette pour pouvoir être réutilisé comme œil artificiel. Les images capturées par la rétine sont ensuite envoyées à un petit système électronique. Ce dispositif a la capacité de transformer les données d'image données en signal électronique et de le transférer plus tard aux récepteurs, plus précisément à la rétine.

Le panneau d'électrodes émet des impulsions qui atteignent le nerf optique vers le cerveau, aussi en cas de nerf optique endommagé, les signaux peuvent être facilement envoyés avec l'utilisation d'autres dispositifs spécialisés. Juste quand le cerveau reçoit les signaux, le cerveau commence à traiter en conséquence laissant la personne aveugle voir.

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Avenir des yeux bioniques

Avec les changements technologiques rapides, il est tout à fait possible de produire des électrodes de haute qualité avec vision fonctionnelle pour les personnes malvoyantes. De grands scientifiques testent si des dispositifs avec encore plus d'électrodes peuvent prendre en charge tout ce processus et seraient capables d'envoyer des signaux ou non. Dans les temps récents, des électrodes de haute qualité avec une capacité de fournir des images à meilleure résolution, seront bientôt introduites.

Comment se sent-on en regardant à travers des yeux bioniques ?

Ces yeux artificiels ne peuvent pas restaurer la vision comme le font les yeux humains normaux, mais sont suffisamment transparents pour comprendre et reconnaître les choses. Avec ces lunettes, les aveugles ont tendance à voir des objets plus grands ou parfois plus petits par rapport aux yeux normaux.

Des enquêtes ont prouvé la chirurgie de l'œil bionique très bénéfique pour la plupart des essais menés par l'entreprise de fabrication, environ la moitié des personnes aveugles ont pu lire de très grandes lettres d'environ 9 pouces de haut vues à 1 pied de distance ou environ 23 centimètres de haut vues à 0,3 mètre. Quelques personnes aveugles ont pu lire des lettres plus petites d'environ 1-2 pouces de haut vues à 1 pied ou environ 2,5-5 centimètres de haut vues à 0,3 mètre.

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Limitations

• Puisque c'est une implantation artificielle, et beaucoup de systèmes de mise en réseau de haute qualité sont impliqués, c'est en fait très coûteux, ce qui devient parfois inabordable pour la personne affectée.
• Seules quelques maladies oculaires comme la rétinite pigmentaire et la rétinite peuvent être guéries avec cette implantation.
• Comme c'est un processus totalement artificiel, il s'avère risqué et peut mener à la mort de la personne.
• Sachant qu'un œil artificiel ne peut jamais restaurer la quantité et la qualité de vision qu'une paire d'yeux normaux pourrait fournir.

Ainsi, c'est comme cela que nous, ingénieurs, pouvons aider les aveugles à voir à travers un Œil Bionique et leur faire sourire.