3D打印眼角膜

近代科学的目标是什么?就是探求真理。科学方法可以随时随地而改换,这科学目标,蕲求真理也就是科学的精神,是永远不改变的 竺可桢

生命是一个不断探索的过程,也是一个在科学中不断完善自我的过程。科学的道路上没有平坦的大道,只有不畏劳苦、沿着陡峭山路攀登的人才有希望达到光辉的顶峰。探索的道路上荆棘密布,无数的困难接踵而至。心中的信念如果未曾磨灭,人们一定能得偿所愿。

2020年,中国香港的研究人员表示,他们发明了世界上首个3D人工眼球。科研人员自信地表示这个3D人工眼球比人眼还要清晰。3D人工眼球的出现给无数的人带来了希望,这一项新的科学技术可以帮助数百万人重新看到光明。

无光世界

人们常说:眼睛是心灵的窗户。对于人类来说,眼睛是一个十分重要的器官,只有拥有眼睛的人才有机会欣赏外面繁华的世界。眼睛虽然美好,却十分脆弱,它会因为轻微的撞击而造成无法弥补的伤害,一个失去眼睛的人便失去了感受美好的资格。

眼睛的内部结构复杂多变,尽管视网膜负责成像,可是只有眼睛将自己看到的信息传送到大脑,大脑接受指令之后我们才能够看到图像。因为眼球结构复杂,神经众多,所以眼部的疾病治疗一直是当代医学十分重视却又十分难解的题目。

现实世界中的人们会因为各种各样的事情失明,简单的眼部疾病人们可以通过移植眼角膜来修复,然而如果涉及到大脑,众多医术高超的人也无能为力。正当失明的人一筹莫展之际,新的曙光来临了。

香港的研究人员发布消息称他们设计出了一种3D人工眼球,而这种3D人工眼球也是世界首例。最初人们打造3D人工眼球的目的就是为了帮助那些身处黑暗的人重新见到光明。3D人工眼球果真如此神通广大吗?它的工作原理又是什么呢?

真理无限

3D人工眼球其实是模仿人的眼睛的结构制造而成的,因为3D人工眼球本质上是一种机器,所以它不能通过自身的能力成像,于是就需要借助各种器械。

科学家们在3D人工眼球上安装了微型的传感器,它们与人的眼睛中的感光细胞类似,可以创建图像。3D人工眼球上的感光器不断转换,这些已经创建完成的图像就可以到达3D人工眼球的视网膜上。

不仅如此,这种人工视网膜对于可见光谱内所有频率光都敏感,同时它在接受光刺激后的短短19.2毫秒内作出响应,然后在23.9毫秒内恢复无效状态,比人眼视网膜中感光细胞40-150毫秒的响应和恢复时间要短许多。

3D人工眼球是一个半圆形,它的长度大约为2cm。3D人工眼球上布满了模拟人类视网膜的结构,它们与人类眼球大小相当,因此将3D人工眼球放入人类的眼眶中并不会有异样的感觉。

在人们看来,3D人工眼球即使是科学技术的产物,也始终无法与人类自己的眼睛相比,然而事实却并非如此。按照科学家的预测,因为3D人工眼球布满了各种精密的传感器,所以它创造的图像的分辨率应该比人类的眼睛看到的图像的分辨率高,正因如此,3D人工眼球看到的图像也比人眼看到的更加清晰。

科学家们对3D人工眼球的运用充满了信心。3D人工眼球的成功发明无疑给那些失明的人增加了信心,可是科学家们的理想却远不止于此。3D人工眼球其实是一种仿生的产品,它甚至对于解决人类的近视问题有着十分重要的意义。在某种程度上,3D人工眼球也是一种可以提高视力的高科技产品。

争议与未来

人们对于3D人工眼球的评价一直处于两极分化的状态。一些人十分支持3D人工眼球的发展,他们认为3D人工眼球是数百万人重见光明的希望,因此人们都跃跃欲试。目前3D人工眼球已经在动物身上展开了相关的实验,科学家们预计在5年之后就可以推广。

然而一些人却对3D人工眼球持有怀疑态度。尽管目前世界上第一个3D人工眼球已经研制成功,但是它仅仅只是停留在实验品的阶段。一个产品从内测到最终投入使用需要经过漫长的修改与测试,科学家们预测5年的时间似乎有些激进。

因为人的眼球从成像到传输到大脑需要经过一个复杂的过程,人们甚至觉得3D人工眼球投入使用的可能性很小。眼睛成像最重要的就是完成光电转化,人们并不能确定3D人工眼球在处理这一步骤的时候没有纰漏。

即便3D人工眼球能够完成光电转化,编码也是它无法逾越的鸿沟。编码是眼睛成像最为复杂的过程,它需要建立起与大脑的通信联系,与此同时,眼睛还需要将自己看到的东西解码,解码之后的电信号被传送给大脑,大脑做出反应之后才能够呈现最终的图像。

光电转化与编码都是眼睛成像过程中最复杂的步骤,3D人工眼球目前存在着众多未知,只要其中的一个环节不能正常运行,那么让百万人重见光明只能算是一纸空谈。

尽管外界议论纷纷,但是3D人工眼球的成功发明却给人们提供了一种新思路。目前3D技术迅猛发展,他们几乎可以创造出一模一样的东西,其中也包括人体器官。人类既然可以创造出3D人工眼球这样十分精密的器官,必定也可以创造出人类的其他器官。

目前因为种种原因人类的身体健康受到极大的威胁,各种身体器官的衰竭甚至会威胁生命。人类完全可以依靠3D打印技术创造出其他的机械器官,在人类原有的器官被淘汰之后,通过接受新器官的移植而维持生命。

科学的探索永无止境,即便3D人工眼球颇受争议,可是人们依旧心怀期待。生活在黑暗之中的痛苦没有人能够感同身受,那些失明的人对光明的渴望也超乎人们的想象。人们虔诚地等待着3D人工眼球实验成功的瞬间,数百万人重见光明就在此刻。