Крылья бабочки вдохновили ученых на создание глазного импланта

В Калифорнийском университете создали уникальный имплант, чтобы контролировать давление внутри глаз при глаукоме или риске ее развития. В основу импланта легла структура прозрачных крыльев так называемой стеклянной бабочки.

Американские ученые разработали глазной имплант для людей с глаукомой — опасным заболеванием, при котором повышается внутриглазное давление, отмирает зрительный нерв и может наступить полная слепота. Задача нового протеза состоит в том, чтобы контролировать уровень давления внутри глаз. Как только оно повышается, имплант прогибается и передает информацию о степени прогиба на внешнее устройство. С его помощью человек в домашних условиях определяет, насколько поднялось внутриглазное давление.

Разработка до недавнего времени имела существенный минус. Для точности результатов угол между имплантом и внешним считывающим устройством должен составлять строго 90 градусов. Но в домашних условиях добиться этого будет сложно, а любое отклонение от прямого угла дает недостоверные результаты.

Проблема была решена, когда ученые обратили внимание на структуру крыльев стеклянной бабочки. Они состоят из тончайших столбиков диаметров 100 нанометров, расположенных на расстоянии 150 нанометров друг от друга. Когда свет падает на любой прозрачный участок крыльев, лучи не отражаются, а проходят сквозь него. При этом угол падения совсем необязательно должен быть 90 градусов. Такие удивительные оптические свойства крыльев насекомого и легли в основу нового импланта.

Ученые в своем протезе воссоздали похожие столбцы и разместили их в аналогичном порядке, что в три раза снизило количество искажений и уменьшило зависимость имплантата от перпендикулярного положения считывателя. 

Кроме того, новый имплант с наноструктурами обладает высокой устойчивостью к биологическому обрастанию. После внедрения в глаз вокруг него образуется водная пленка, которая мешает биологическим клеткам прикрепляться к его поверхности. За счет такой особенности исключено высушивание импланта.

Команда MagazinLinz.ru