Человеческая сетчатка – это не просто набор светочувствительных элементов, палочек и колбочек, но и сложнейшая система первоначальной нейронной обработки информации.

<P>На уровне сетчатки происходит своего рода кодирование графических примитивов, из которых состоит падающее на неё изображение окружающего мира. Именно поэтому создать адекватную искусственную замену для сетчатки пока не удавалось – лучшие экспериментальные образцы выдавали разрешение всего в несколько сот пикселей. На днях же произошёл настоящий прорыв в этой области – учёные из университетов Стэнфорда и Пенсильвании создали искусственную сетчатку на основе кремниевых структур. В отличие от предыдущих попыток восстановить пациентам утраченное зрение при помощи внешних камер, новая искусственная сетчатка осуществляет многие функции настоящей человеческой ретины, и поэтому может быть имплантирована непосредственно в глаз без использования внешних камер. Кремневый имплантат потребляет порядка 0.1 Вт энергии и рассчитан на 15 лет безотказной службы. <BR><BR><IMG height=331 alt="" hspace=0 src="http://www.techlabs.ru/img/img/84483.jpg" width=400 border=0></P>
<P><BR>Функцию нейронных синапсов сетчатки в протезе берут на себя транзисторы. Поскольку в живых системах передача сигнала не дискретна, каждый синапс эмулируют как минимум три транзистора – для пресинаптического и постсинаптического окончаний нервных волокон, а также для модуляции процесса передачи сигнала. Таким образом, учёным удалось заместить функции биполярных, амакриновых и остальных одиннадцати типов нейронов сетчатки. В результате искусственная сетчатка работает не только как набор рецепторов, но и как первоначальный фильтр для зрительной информации, отсеивая всё ненужное, - в точности, как и настоящая сетчатка. <BR><BR><IMG height=362 alt="" hspace=0 src="http://www.techlabs.ru/img/img/84485.jpg" width=400 border=0><BR><BR>Размер имплантата – 3.5х3.3 мм, для его изготовления используется 5760 фототранзисторов, эмулирующих колбочки с палочками, а также 3600 транзисторов, заменяющих нейроны сетчатки. Изготовлен чип по 0.35-микронному технологическому процессу (для компьютеров он была актуален примерно 8 лет назад), а фототранзисторы образуют сеть с треугольными ячейками с шагом 40 мкм – что примерно в два раза реже, чем расположены рецепторы человеческой сетчатки. Говоря об энергопотреблении, следует отметить, что "живой компьютер" человеческого глаза имеет эффективность в 1000 раз выше. Значение исследований сложно переоценить – в случае успеха люди с повреждённым зрением смогут видеть (для начала примерно <A href="http://techlabs.ru/click.php?url=http://images.dailytech.com/nimage/2882_large_peoKareem_Ani1_000.gif" target=_blank>так</A>), а всевозможные киберсистемы получат полный аналог человеческого глаза вместо видеокамеры. </P>