Čipy namiesto očí. Naši vedci vrátili zrak slepému mechanikovi
Bytie periférne oddelenie vizuálny analyzátor; obsahuje fotoreceptorové bunky, ktoré zabezpečujú vnímanie a transformáciu elektromagnetická radiácia viditeľnú časť spektra do elektrických impulzov, a tiež ich poskytuje primárne spracovanie. Anatomicky je sietnica tenká membrána susediaca po celej dĺžke zvnútra k sklovité telo, a zvonku - do cievnatka očná buľva. Obsahuje dve časti nerovnakej veľkosti: vizuálnu časť – najväčšiu, siahajúcu až k ciliárnemu telu, a prednú časť – ktorá neobsahuje fotosenzitívne bunky – slepú časť, ktorá zase obsahuje ciliárne a dúhovkové časti. sietnice, respektíve časti cievovky. Vizuálna časť sietnica má heterogénnu vrstvenú štruktúru, prístupnú štúdiu len na mikroskopickej úrovni a skladá sa z 10 vrstiev, ktoré sa nachádzajú hlboko do očnej buľvy: pigment, neuroepitel, vonkajšia obmedzujúca membrána, vonkajšia zrnitá vrstva, vonkajšia vrstva plexu, vnútorná zrnitá vrstva, vnútorná vrstva plexu , multipolárne nervové bunky, vrstva optických nervových vlákien, vnútorná obmedzujúca membrána.
Sietnica u dospelého človeka má veľkosť 22 mm a pokrýva asi 72 % vnútorného povrchu očnej gule. Fotografia sietnice je znázornená na obrázku 1. Pigmentová vrstva sietnice (najkrajšia) je tesnejšie spojená s cievovkou ako so zvyškom sietnice. V strede sietnice na zadnej ploche je optický disk, ktorý sa niekedy nazýva „slepá škvrna“ kvôli absencii fotoreceptorov v tejto časti. Vyzerá ako vyvýšená, bledá, oválna oblasť s veľkosťou asi 3 mm². Tu je zrakový nerv vytvorený z axónov nervových buniek sietnice. V centrálnej časti disku je priehlbina, cez ktorú prechádzajú cievy, ktoré sa podieľajú na prívode krvi do sietnice.
Bočne od optického disku, približne 3 mm, je škvrna (macula), v strede ktorej je priehlbina, centrálna fovea (fovea), ktorá je oblasťou sietnice najcitlivejšou na svetlo a je zodpovedný za jasné centrálne videnie. Táto oblasť sietnice (fovea) obsahuje iba kužele. Ľudia a iné primáty majú v každom oku jednu foveu, na rozdiel od niektorých druhov vtákov, ako sú jastraby, ktoré majú dve, a psy a mačky, ktoré majú namiesto fovey v centrálnej časti sietnice pruh, tzv. optický prúžok. Centrálnu časť sietnice predstavuje fovea a oblasť v polomere 6 mm od nej, za ňou nasleduje periférna časť, kde pri postupe dopredu počet tyčiniek a čapíkov klesá. Vnútorná škrupina končí zúbkovaným okrajom, ktorý nemá žiadne fotosenzitívne prvky. Po celej dĺžke je hrúbka sietnice nerovnomerná a v jej najhrubšej časti, na okraji terča zrakového nervu, nie je väčšia ako 0,5 mm; minimálna hrúbka je pozorovaná v oblasti macula fossa.
2) Mikroskopická štruktúra sietnice
Sietnica má tri radiálne usporiadané vrstvy nervových buniek a dve vrstvy synapsií. Ako vedľajším produktom evolúcie, gangliové neuróny ležia v samotných hĺbkach sietnice, zatiaľ čo fotosenzitívne bunky (tyčinkové a čapíkove bunky) sú najvzdialenejšie od stredu, to znamená, že sietnica oka je takzvaný obrátený orgán. Vďaka tejto polohe musí svetlo preniknúť cez všetky vrstvy sietnice, kým dopadne na fotosenzitívne prvky a spôsobí fyziologický proces fototransdukcie. Nemôže však prejsť cez epitel alebo cievovku, ktoré sú nepriehľadné. Leukocyty prechádzajúce cez kapiláry umiestnené pred fotoreceptormi pri pohľade na modré svetlo môžu byť vnímané ako malé svetlo pohybujúce sa bodky. Tento jav známy ako entopický fenomén modrého poľa (alebo Shearerov fenomén). Okrem fotoreceptorových a gangliových neurónov sietnica obsahuje aj bipolárne nervové bunky, ktoré sa nachádzajú medzi prvou a druhou, vytvárajú medzi nimi kontakty, ako aj horizontálne a amakrinné bunky, ktoré vytvárajú horizontálne spojenia v sietnici. Medzi vrstvou gangliových buniek a vrstvou tyčiniek a čapíkov sú dve vrstvy plexusov nervových vlákien s mnohými synaptickými kontaktmi. Ide o vonkajšiu plexiformnú (plexiformnú) vrstvu a vnútornú plexiformnú vrstvu. V prvom sa vytvárajú kontakty medzi tyčinkami a čapíkmi cez vertikálne orientované bipolárne bunky, v druhom sa signál prepína z bipolárnych na gangliové neuróny, ako aj do amakrinných buniek vo vertikálnom a horizontálnom smere.
Vonkajšia jadrová vrstva sietnice teda obsahuje telá fotosenzorických buniek, vnútorná jadrová vrstva obsahuje telá bipolárnych, horizontálnych a amakrinných buniek a gangliová vrstva obsahuje gangliové bunky, ako aj malý počet vytesnených amakrinných buniek. Všetky vrstvy sietnice sú preniknuté radiálnymi gliovými Müllerovými bunkami.
Vonkajšia obmedzujúca membrána je vytvorená zo synaptických komplexov umiestnených medzi fotoreceptorom a vrstvami vonkajších ganglií. Vrstva nervových vlákien je vytvorená z axónov gangliových buniek. Vnútorná obmedzujúca membrána je vytvorená z bazálne membrány Müllerove bunky, ako aj zakončenia ich procesov. Axóny gangliových buniek zbavené Schwannových pošiev dosahujú vnútornú hranicu sietnice, otáčajú sa v pravom uhle a smerujú k miestu tvorby zrakového nervu. Každá ľudská sietnica obsahuje asi 6-7 miliónov čapíkov a 110-125 miliónov tyčiniek. Tieto svetlocitlivé bunky sú rozmiestnené nerovnomerne. Centrálna časť sietnice obsahuje viac čapíkov, periférna časť obsahuje viac tyčiniek. V centrálnej časti škvrny v oblasti fovey majú kužele minimálne rozmery a sú mozaikovo usporiadané vo forme kompaktných šesťuholníkových štruktúr.
Pozrime sa na štruktúru sietnice podrobnejšie. K cievnatke pozdĺž celého jej vnútorného povrchu prilieha pigmentová vrstva epitelových buniek. Pred pigmentovou vrstvou, ktorá k nej prilieha, leží najvnútornejšia z očných membrán - sietnica alebo sietnice. Vykonáva hlavnú funkciu oka - vníma obraz vonkajšieho sveta tvorený optikou oka, premieňa ho na nervové vzrušenie a posiela ho do mozgu. Štruktúra sietnice je mimoriadne zložitá. Zvyčajne je v ňom desať vrstiev. Obrázok 2a ukazuje diagram priečneho rezu sietnicou a obrázok 2b zobrazuje zväčšený fragment sietnice označujúci relatívnu polohu hlavných typov buniek. In vonkajšia vrstva 1 , priamo priliehajúce k cievnatke, sú bunky natreté čiernym pigmentom. Potom prichádzajú na rad základné prvky zrakového vnímania 2 , ktoré sa podľa ich vzhľadu nazývajú prúty a šišky. Vrstvy 3 – 5 zodpovedajú nervovým vláknam, ktoré sa spájajú s tyčinkami a čapíkmi. Za týmito vrstvami sú takzvané zrnité vrstvy, tiež spojené nervovými vláknami. Vrstva 8 - sú to gangliové bunky, z ktorých každá je spojená s nervovými vláknami umiestnenými vo vrstve 9 . Vrstva 10 – vnútorný obmedzujúci plášť. Každé nervové vlákno končí buď kužeľom alebo skupinou tyčiniek. Druhá vrstva, kde sa nachádzajú tyčinky a čapíky, slúži ako fotosenzitívna vrstva. Celkový počet V sietnici jedného oka je približne 140 miliónov tyčiniek a čapíkov, z toho asi 7 miliónov čapíkov.
Rozloženie tyčiniek a čapíkov na sietnici nie je rovnomerné. V mieste sietnice, cez ktorú prechádza zraková línia oka, sú len čapíky. Táto časť sietnice, trochu zapustená, s priemerom približne 0,4 mm, čo zodpovedá uhlu 1,2 °, sa nazýva centrálna fovea - fovea centralis (lat.) - skrátene foveola alebo fovea. IN fovea sú tu len čapíky, ich počet tu dosahuje 4 - 5 000. Foveola sa nachádza v strede vodorovne umiestnenej oválnej časti sietnice s rozmermi od 1,4 do 2 mm (čo zodpovedá uhlovým rozmerom rovným 5 - 7°), známy ako makulárna škvrna alebo macula (macula - latinsky „škvrna“), táto škvrna obsahuje pigment, ktorý jej dodáva príslušnú farbu a okrem čípkov sú tu aj tyčinky, ale počet čapíkov tu výrazne prevyšuje počet tyčiniek.
Žltá škvrna (podľa nová klasifikácia- „škvrna sietnice“) a najmä jej vybranie – fovea, sú oblasťou najjasnejšieho videnia. Táto oblasť poskytuje vysokú zrakovú ostrosť: tu oddelené vlákno odchádza z každého kužeľa do zrakového nervu; v periférnej časti sietnice sa jedno optické vlákno spája s množstvom prvkov (kuželov a tyčiniek).
V sietnici je oblasť, ktorá je úplne bez tyčiniek a čapíkov, a preto je necitlivá na svetlo. Toto je miesto v sietnici, kde kmeň optického nervu do mozgu opúšťa oko. Táto okrúhla oblasť sietnice v spodnej časti oka s priemerom asi 1,5 mm sa nazýva optický disk. V súlade s tým môže byť v jeho zornom poli detekovaný mŕtvy bod.
2a) Kužele a tyčinky sa líšia svojimi funkciami: tyčinky sú fotocitlivejšie, ale nerozlišujú farby, čapíky rozlišujú farby, ale sú menej citlivé na svetlo. Farebné predmety pri slabom osvetlení, keď sa celý vizuálny proces vykonáva pomocou tyčiniek, sa líšia iba jasom, ale farba predmetov za týchto podmienok nie je cítiť. Tyčinky obsahujú špeciálnu látku, ktorá sa vplyvom svetla rozkladá – vizuálnu fialovú, čiže rodopsín. Kužele obsahujú vizuálny pigment nazývaný jodopsín. Rozklad vizuálneho purpuru a vizuálneho pigmentu pod vplyvom svetla je fotochemická reakcia, v dôsledku ktorej sa v nervových vláknach objavuje rozdiel elektrického potenciálu. Ľahké podráždenie vo forme nervové impulzy prenáša z oka do mozgu, kde ho vnímame vo forme svetla.
2 b) V poslednej vrstve sietnice, priliehajúcej k cievnatke, sa nachádza čierny pigment vo forme jednotlivých zŕn. Existencia pigmentu má veľký význam prispôsobiť oko na prácu rôzne úrovne osvetlenie, ako aj na zníženie rozptylu svetla vo vnútri oka.
3) Umelé oko bolo vytvorené vo Veľkej Británii a implantované do ľudského tela. Pred operáciou bol úplne slepý, no už sa dokáže samostatne pohybovať a rozlišovať jednoduché predmety. Malá kovová platnička so 60 elektródami je umiestnená na sietnici v zadnej časti oka. Miniatúrna videokamera namontovaná na špeciálnych okuliaroch nasmeruje obraz na prevodník a prenáša signály na elektródy, ktoré sú zase spojené s optickým nervom, ktorý prenáša vizuálne informácie vo forme elektrických impulzov do mozgu. Pacienti musia mať na opasku malé zariadenie na napájanie fotoaparátu a spracovanie snímok. Systém neobnovuje prirodzené videnie, ale umožňuje videnie, aj keď s veľmi nízkym rozlíšením. Celý systém teda obsahuje implantát a externý vysielač video signálu, ktorý je integrovaný do rámu okuliarov. Systém prevádza vizuálne obrazy na interpretovateľné stimulačné signály. Nervové bunky sú potom stimulované podľa bezdrôtovo prijatého signálu. Bunky sú stimulované pomocou špeciálnych trojrozmerných elektród umiestnených na sietnici oka a tvarovaných ako drobné nechty. V tomto prípade sú elektródy umiestnené, ako vyplýva z obrázku, pred sietnicou, to znamená, že sú v kontakte s vnútornou obmedzujúcou škrupinou sietnice, za ktorou sú umiestnené. nervové vlákna, nervové bunky sú priamo stimulované elektródou, signál je vyslaný do zrakového nervu a následne do mozgu.
Z tohto príkladu vyplýva, že elektródy môžu byť umiestnené pred sietnicou, dotýkajúc sa vnútornej obmedzujúcej škrupiny sietnice, za ktorou sa nachádzajú nervové vlákna. Ďalším možným teoretickým spôsobom implantácie elektródy, ale nezmyselne zložitejším, je jej umiestnenie vedľa vrstvy prvkov zrakového vnímania - kužeľov a tyčiniek (na vnútornej strane), pretože vedľa tejto vrstvy na vnútornej strane sú nervové vlákna ( vrstvy 3-5 na obr. .2a), ktoré môžu byť stimulované elektródou, prenášajú signál do zrakového nervu, ktorý prenáša vizuálnu informáciu vo forme elektrických impulzov do mozgu.
4) Makulárna degenerácia- ochorenie, pri ktorom je postihnutá sietnica oka a je narušené centrálne videnie. Makulárna degenerácia je založená na vaskulárnej patológii a ischémii (podvýžive) centrálnej zóny sietnice, ktorá je zodpovedná za centrálne videnie. Existujú dva typy makulárnej degenerácie – suchá a mokrá. Väčšina pacientov (asi 90 %) trpí suchou formou tohto ochorenia, pri ktorej sa tvorí a hromadí žltkastý plak, ktorý má následne škodlivý účinok na fotoreceptory v makule sietnice. Suchá makulárna degenerácia sa najskôr vyvinie iba v jednom oku. Oveľa nebezpečnejšie mokré AMD, v ktorej začínajú rásť nové cievy za sietnicou smerom k makule. Vlhká makulárna degenerácia postupuje oveľa rýchlejšie ako suchá makulárna degenerácia a takmer vždy sa prejaví u tých ľudí, ktorí už suchou makulárnou degeneráciou trpia.
Pigmentárna dystrofia odkazuje na periférne dystrofie sietnice a je dedičná. Toto je najbežnejšie dedičné ochorenie sietnice. Pri tomto type dystrofie sú poškodené bunky sietnice. Najprv sú ovplyvnené tyčinky, postupne sa do procesu zapájajú kužele. Postihnuté sú obe oči. Prvou sťažnosťou pacientov je zhoršené videnie za šera (nočná slepota). Pacienti sa zle orientujú v tme a kedy slabé osvetlenie. Následne sa zorné pole postupne zužuje. Choroba môže začať v detstva, ale niekedy sa prvé príznaky objavia až v druhej polovici života. Vo funduse už niekoľko rokov, po objavení sa sťažností môžu byť normálny obrázok. Potom sa objavia tmavohnedé pigmentové usadeniny. Tieto usadeniny sa niekedy nazývajú „kostné telieska“. Postupne sa zvyšuje počet „kostných teliesok“, zväčšuje sa ich veľkosť, lézie sa spájajú a šíria sa cez sietnicu a približujú sa k stredu očného pozadia. Ako proces postupuje, zorné polia sa čoraz viac zužujú a videnie za šera sa zhoršuje. Cievy sa postupne zužujú, optický disk zbledne a dochádza k atrofii zrakového nervu. Môže sa vyvinúť katarakta a odlúčenie sietnice. Zrak postupne klesá a vo veku 40-60 rokov nastáva slepota.
Tapetoretinálne dystrofie(synonymum: taperetinálne degenerácie, taperetinálne abiotrofie) - dedičné choroby sietnica, spoločný znakčo je patologická zmena jeho pigmentového epitelu. Tapetoretinálne dystrofie sú charakterizované progresívnym poklesom zrakových funkcií až po slepotu. Pri tomto ochorení (tapetoretinálna degenerácia, taperetinálna abiotrofia) sú spravidla postihnuté obe oči. Prvým príznakom retinálnej dystrofie je zhoršené videnie v tme (hemeralopia), neskôr sa objavujú defekty zorného poľa, znižuje sa zraková ostrosť, mení sa očný fundus.
5) Význam umelého oka spočíva v tom, že informácie sa zisťujú pomocou miniatúrnej videokamery, potom sa obrázky posielajú do prevodníka a prenášajú na elektródy, ktoré sú zase spojené s optickým nervom, ktorý prenáša vizuálne informácie vo forme elektrické impulzy do mozgu. V zásade nie je potrebné umiestňovať elektródu špecificky do sietnice. Len toto je asi najviac pohodlný spôsob. Vo všeobecnosti je hlavná vec, že elektróda je umiestnená vedľa zrakového nervu, pretože je to optický nerv, ktorý prenáša vizuálne informácie do mozgu. Elektródu môžete umiestniť kdekoľvek v blízkosti zrakového nervu alebo v očnom trakte v mozgu, elektródu môžete umiestniť na laterálne genikulárne telo (aj keď v tomto prípade zraková kôra Ak použijete jednu elektródu, zachytí sa iba polovica obrazu, pretože V mozgu sú dve vonkajšie genikulárne telá, ale tento problém možno vyriešiť použitím dvoch elektród). Okrem toho je možné umiestniť elektródu na sluchový nerv(ale to sa nezaobíde bez chirurgického zásahu do mozgu).
6) a) Ak dôjde k poškodeniu zrakového nervu, zraková informácia nebude môcť byť plne a možno ani správne prenesená do mozgu. Poškodenie a choroby očných nervov sú však rôzne. Mnohé z nich vedú k čiastočnej strate zraku (zhoršenie zraku). Dá sa teda predpokladať, že fungovanie umelého oka bude možné aspoň v minimálnej miere.
b) kedy úplná absencia oči, v prítomnosti zdravého zrakového nervu je možné plné fungovanie umelého oka. Dokonca aj v neprítomnosti oka môže byť elektróda umiestnená v blízkosti zrakového nervu, prenášajúceho signál do neho a potom je signál prenášaný do mozgu.
c) len na základe poznania miesta poškodenia zrakovej kôry možno predpovedať, aká bude strata zraku. Čo sa však nedá predvídať, je reakcia pacienta: on sám si túto stratu nemusí všimnúť. Stáva sa dokonca, že popiera skutočnosť úplnej slepoty, ku ktorej došlo po obojstrannom zničení zrakových oblastí. V dôsledku toho sa zdá, že strata týchto oblastí znamená aj stratu vizuálnej pamäte. Táto neočakávaná skutočnosť ukazuje, že ešte celkom nerozumieme procesom videnia. V mozgu sú aj miesta, ktorých lokálne poškodenie môže človeka pripraviť o schopnosť rozoznávať predmety, rozlišovať farby, tváre atď. Tento stav sa nazýva duševná slepota (Seelenblindheit). Okrem toho môže takéto poškodenie viesť k strate jedného zo zrakových hemipolí alebo strate citlivosti v ktorejkoľvek časti tela. IN všeobecný prípad môžeme povedať, že v prípade poškodenia zrakovej kôry mozgu bude čiastočne možné fungovanie umelého oka. Všimnite si, že je možná chirurgická intervencia do mozgu, ktorá vedie k úplnému obnoveniu fungovania umelého oka.
Senzorické oblasti v mozgu nie sú navzájom priamo spojené v kôre, ale interagujú iba s asociačnými oblasťami. Dá sa predpokladať, že k presmerovaniu somatosenzorických informácií u nevidomých do zrakovej kôry a zrakových informácií u nepočujúcich do sluchovej kôry dochádza za účasti subkortikálnych štruktúr. Zdá sa, že takéto presmerovanie je ekonomické. Pri prenose informácií zo zmyslového orgánu do zmyslovej oblasti kôry sa signál niekoľkokrát prepne z jedného neurónu na druhý v subkortikálnych formáciách mozgu. Jeden z týchto prepínačov sa vyskytuje v talame (vizuálny talamus) diencephalon. Body prepínania nervových dráh z rôznych zmyslových orgánov tesne susedia (obr. 3, vľavo). Ak dôjde k poškodeniu niektorého zmyslového orgánu (alebo z neho vedúcej nervovej dráhy), je obsadený jeho spínací bod nervové dráhy iný zmyslový orgán. Preto sa zmyslové oblasti kôry, ktoré sú odrezané od bežných zdrojov informácií, zapájajú do práce tak, že do nich presmerujú iné informácie. Čo sa však potom stane so samotnými neurónmi senzorickej kôry, ktoré spracúvajú informácie, ktoré sú im cudzie?
Výskumníci z Massachusetts Technologický inštitút v USA Jitendra Sharma, Alessandra Angelucci a Mriganka Sur vzali fretky vo veku jedného dňa a vytvorili zvieratá chirurgický zákrok: oba zrakové nervy boli spojené s talamokortikálnymi dráhami vedúcimi do sluchovej senzorickej kôry (obr. 3). Účelom experimentu bolo zistiť, či je sluchová kôra transformovaná štrukturálne a funkčne, keď sa do nej prenášajú vizuálne informácie. (Ešte raz si pripomeňme, že každý typ kôry sa vyznačuje špeciálnou architektúrou neurónov.) A v skutočnosti sa tak stalo: sluchová kôra sa morfologicky a funkčne podobala tej zrakovej!
7) Na výrobu stimulačných elektród by sa mali používať nanomateriály na báze kovu, predovšetkým neškodné pre ľudské telo. Môžu to byť elektródy na báze titánu, zlata, striebra alebo platiny. Ich hlavnými výhodami sú neškodnosť pre ľudský organizmus a miniatúrna veľkosť. Medzi ich nevýhody patrí ich cudzorodosť pre ľudské telo a v dôsledku toho možnosť odmietnutia pri ich zavedení do tela. Okrem toho sa kovy môžu v tele oxidovať na katióny, ktoré sú dokonale rozpustné v krvi a sú distribuované po celom ľudskom tele. A nakoniec, jeden z najdôležitejších problémov je spojený so zavádzaním nanomateriálov do tela. Je známe, že nanočastice sú tak malé, že môžu spontánne preniknúť do buniek, napríklad červených krviniek, neurónov, čo vedie k narušeniu ich fungovania a následne aj celého orgánu (alebo tkaniva).
8) Rozlíšenie v súčasnosti existujúcich vzoriek umelého oka je asi 256 pixelov. Je určená predovšetkým veľkosťou matice videokamery (pozri nižšie). Ľudské oko, ak porovnáme výsledný obraz s digitálnymi zariadeniami, vidí 100-megapixelový obraz, čo, prirodzene, v tejto fáze vývoja technológií nie je možné dosiahnuť.
9) Ľudské oko, ak výsledný obraz porovnáme s digitálnymi prístrojmi, vidí 100-megapixelový obraz, to je zrejme určitá hranica pre ľudský zrakový nerv, ktorý prenáša vizuálnu informáciu do mozgu vo forme elektrických impulzov. Prirodzene, v tejto fáze vývoja technológie nie je takéto rozlíšenie umelého oka dosiahnuteľné. Je zrejmé, že rozlíšenie umelého oka je určené rozlíšením matice videokamery, ktorá závisí od jej veľkosti. Veľkosť matice zasa ovplyvňuje veľkosť a hmotnosť samotnej videokamery (veľkosť optickej časti závisí lineárne od veľkosti matice).
Veľkosť matrice kamery ovplyvňuje množstvo digitálneho šumu prenášaného spolu s hlavným signálom do svetlocitlivých prvkov matrice. Fyzická veľkosť matice a veľkosť každého pixelu individuálne výrazne ovplyvňujú množstvo šumu. Čím väčšia je fyzická veľkosť snímača fotoaparátu, tým väčšia je jeho plocha a viac svetla, čo má za následok silnejší signál zo snímača a lepší pomer signálu k šumu. To vám umožní získať jasnejší a kvalitnejší obraz prírodné farby. Okrem toho, ako už bolo napísané vyššie, matrica fotoaparátu malá veľkosť(minimálna veľkosť matice je 3,4 mm x 4,5 mm) kvôli malému množstvu svetla, ktoré na ňu dopadá, má slabý užitočný signál, v dôsledku čoho musí byť silnejšie zosilnený a spolu s užitočným signálom aj šum zvyšuje, čo sa stáva zreteľnejším. Keďže fyzická veľkosť matrice priamo súvisí s množstvom svetla dopadajúceho na matricu, čím väčšia je matrica, tým lepšie budú fotografie pri slabom osvetlení. Avšak zväčšenie veľkosti matrice bude nevyhnutne znamenať zvýšenie veľkosti a nákladov na kameru. Matrica digitálnej videokamery má niekoľko dôležitých vlastností:
veľkosť matice úzko súvisí s jej citlivosťou. Čím väčšia je matica, tým citlivejšie prvky môžu byť na nej umiestnené, a teda tým vyššia je citlivosť.
citlivosť– schopnosť matrice vnímať predmety, keď rozdielne podmienky osvetlenie. Meria sa v luxoch a zvyčajne sa pohybuje od 0 do 15 luxov. Ako menšiu hodnotu citlivosť, tým menej svetla potrebuje videokamera na prevádzku. Napríklad s citlivosťou 0 lux môžete snímať takmer v úplnej tme.
počet pixelov(povolenie) - požadované množstvo pixelov závisí výlučne od televízneho systému - PAL alebo NTSC. Je známe, že maximálny počet pixelov potrebný na snímanie je približne 415 000. Ak videokamera podporuje vyššie rozlíšenie, znamená to, že zvyšné pixely sa použijú na prevádzku elektronického stabilizátora obrazu.
Vzhľadom na všetky tieto parametre ovplyvňujúce rozlíšenie matice možno predpokladať, že Teoreticky dosiahnuteľné rozlíšenie umelého oka s matricou (napríklad CCD) s rozmermi aspoň 4 mm x 4 mm je asi 10 megapixelov. V súčasnosti sú už vytvorené videokamery s podobnými parametrami. Upozorňujeme, že videokamera s maticou CCD s vysokým rozlíšením nemusí nevyhnutne natáčať vysokokvalitné video. Snímač spracováva to, čo premieta objektív. Inštalácia veľkého CCD s malým priemerom šošovky je v princípe zbytočná. Ak je obraz získaný cez malú šošovku natiahnutý na veľkú matricu, nemožno sa vyhnúť optickému skresleniu.
10) Pri použití umelého oka môžu nastať problémy, po prvé, podobné problémom pri používaní bežnej videokamery:
Budete musieť vyčistiť šošovku kamkordéra a vzhľadom na jej veľkosť to nebude jednoduchá úloha. Navyše to osobe s umelým okom spôsobí veľké nepohodlie a nepohodlie.
Je známe, že optika pracuje v obmedzenom rozsahu teplôt, pri opustení tohto rozsahu dochádza k poruchám. Navyše, pri zmene teploty sa šošovka zahmlieva, čo opäť vedie k nepríjemnostiam (pozri bod 1)
Je známe, že videokamera zlyhá pri vystavení vysokej vlhkosti, rovnaké problémy môžu nastať pri použití umelého oka. Človek sa môže jednoducho dostať do dažďa a to povedie k poruche fotoaparátu. Prirodzene, človek s umelým okom bude mať problém osprchovať sa, umyť si tvár, nehovoriac o plávaní v bazéne. Tieto problémy sa samozrejme dajú vyriešiť vytvorením vodotesného puzdra na fotoaparát, čo si však vyžaduje samostatnú štúdiu zohľadňujúcu veľkosť fotoaparátu a pohodlie človeka.
Videokamera je navyše odolná voči nárazom.
Nemožnosť práce pri slabom osvetlení alebo v noci bez použitia špeciálneho vybavenia (umelé oko má však jednu veľkú výhodu oproti prirodzenému: môžete použiť videokameru fungujúcu v infračervenej oblasti. Získate druh prístroja na nočné videnie)
Pri chôdzi sa kamera trasie, čo povedie k zhoršeniu kvality obrazu. Tento problém možno vyriešiť použitím stabilizátorov obrazu, čo si však vyžaduje samostatnú štúdiu zohľadňujúcu veľkosť fotoaparátu a pohodlie človeka.
Po druhé, celý opísaný mechanizmus pôsobenia umelého oka, vrátane videokamery, musí mať batériu. A vyžaduje pravidelné dobíjanie. Je jasné, že tým vznikajú obmedzenia pri používaní a nepohodlie pre ľudí. Nakoniec môžu nastať problémy s ovládaním videokamery, pretože keď človek spí, musí byť kamera vypnutá. A je potrebné vytvoriť zariadenie, ktoré ľahko poslúchne človeka, napríklad sa vypne alebo zapne podľa jeho hlasu.
11) Výhody umelého oka v porovnaní s ľudským okom:
Môžete použiť infračervenú videokameru. Výsledkom bude akýsi prístroj nočného videnia.
Je možné zaznamenať informácie, ktoré osoba videla.
Videokameru môžete použiť na sledovanie filmov
Nevýhody umelého oka v porovnaní s ľudským okom:
nižšie rozlíšenie a tým nižšia kvalita obrazu
obmedzenia teplotného rozsahu, v ktorom oko funguje
nestabilita voči vlhkosti (bez použitia špeciálnych ochranných krytov)
nestabilita voči šoku
nedostatok „laterálneho videnia“
Hneď si to vyjasnime: nehovoríme o úplnej kópii orgánu videnia, ktorý nahrádza slepé oko. Na rozdiel od povedzme protetickej ruky alebo nohy, ktorá navonok presne reprodukuje stratenú časť tela. „Umelé oko“ je dizajn pozostávajúci z okuliarov, minikamery, prevodníka video signálu, ktorý je pripevnený k opasku, a čipu implantovaného do sietnice. Takéto riešenia, ktoré spájajú živé a neživé, biológiu a technológiu, sa vo vede nazývajú bionické.
Prvým majiteľom bionického oka v Rusku bol 59-ročný frézar Grigory Ulyanov z Čeľabinska.
„Náš pacient je 41. pacient na svete, ktorý podstúpil takúto operáciu,“ vysvetlil AiF. ministerka zdravotníctva Veronika Skvortsová. - Videl do svojich 35 rokov. Potom sa videnie začalo zužovať z periférie do stredu a vo veku 39 rokov úplne zhaslo. Takže tento zaujímavá technológia umožňuje človeku vrátiť sa z tmy. Na sietnici je umiestnený čip, ktorý vytvára digitálny obraz obrazu transformáciou obrazu zaznamenaného videokamerou okuliarov cez špeciálny prevodník. Tento digitálny obraz sa prenáša cez zachovaný zrakový nerv do mozgovej kôry. Najdôležitejšie je, že mozog tieto signály rozpozná. Samozrejme, vízia nie je obnovená na 100%. Keďže procesor implantovaný do sietnice má len 60 elektród (pre porovnanie niečo ako pixely na obrazovkách: moderné smartfóny majú rozlíšenie 500 až 2000 pixelov – pozn. red.), obraz pôsobí primitívnejšie. Je čiernobiely a skladá sa z geometrických tvarov. Povedzme, že takýto pacient vidí dvere ako čierne písmeno „P“. Napriek tomu je to oveľa lepšie ako prvá verzia zariadenia s povolenými 30 elektródami.
Samozrejme, pacient si vyžaduje dlhodobú rehabilitáciu. Treba ho naučiť rozumieť vizuálnym obrazom. Gregory je veľmi optimistický. Hneď ako bol analyzátor pripojený, okamžite videl svetelné body a začal počítať počet žiaroviek na strope. Naozaj dúfame, že jeho mozog si zachoval staré vizuálne obrazy, pretože pacient stratil zrak v dospelosti. Ovplyvňovaním mozgu špeciálnymi rehabilitačné programy, môžete ho prinútiť, aby „spojil“ tie symboly, ktoré teraz dostáva, s obrázkami, ktoré sú uložené v pamäti od chvíle, keď to osoba videla.
Uvidia všetci svetlo?
Ide o prvú takúto skúsenosť u nás. Vykonal operáciu Riaditeľ Výskumného centra oftalmológie Ruskej národnej výskumnej lekárskej univerzity pomenovanej po. Pirogova oftalmológ chirurg Hristo 
Takhchidi. „Pacient je teraz doma, cíti sa dobre, prvýkrát videl svoju vnučku,“ hovorí profesor Kh Takhchidi. - Jeho tréning prebieha zrýchleným tempom. Páni inžinieri z USA, ktorí pár týždňov po operácii prišli zapájať elektroniku, boli prekvapení, ako rýchlo si osvojil obsluhu systému. Toto úžasný človek, odhodlaný vyhrať. A jeho optimizmus sa prenáša aj na lekárov. Existuje niekoľko vzdelávacích programov. Teraz sa učí postarať sa o seba v bežnom živote – variť jedlo, upratovať po sebe. Ďalším krokom je zvládnutie najpotrebnejších trás: do obchodu, lekárne. Ďalej sa naučte jasne vidieť hranice objektov, napríklad chodník pre chodcov. Nástup lepšej technológie, a teda lepšieho obnovenia zraku, je hneď za rohom. Spomeňte si, aké boli mobilné telefóny pred 10-15 rokmi a aké sú teraz. Ide hlavne o to, aby bol pacient sociálne rehabilitovaný. Môže slúžiť sám."
Pravda, nateraz môžeme byť hrdí len na virtuózny výkon. Všetky technológie, ako aj dizajn sú dovážané. Nie lacné. Samotné zariadenie stojí 160-tisíc dolárov. A celá technológia stojí 1,5 milióna dolárov. Je tu však nádej, že sa čoskoro objavia aj domáce zariadenia.
„S vývojom implantátu sietnice sme začali spolu s Prvým štátom Petrohradom lekárska univerzita ich. Pavlova. Samozrejme, bude to lacnejšie a pre pacientov dostupnejšie ako tie dovážané,“ upokojil AiF Hlavný oftalmológ ministerstva zdravotníctva, riaditeľ Výskumného ústavu očných chorôb pomenovaný po. Helmholtz Vladimír Neroev.
Medzitým sa bionický smer v Rusku aktívne rozvíja v iných oblastiach. Najmä pri vytváraní bionických protetických rúk a nôh. Ďalšou aplikáciou bioniky sú zariadenia na obnovu sluchu. „Prvá kochleárna implantácia bola vykonaná v Rusku pred 10 rokmi,“ hovorí Veronika Skvorcovová. - Teraz ich vyrábame viac ako tisíc ročne a patríme medzi troch najlepších na svete. Všetky novonarodené deti podstupujú audiologické vyšetrenie. Ak existujú určité nezvratné poruchy sluchu, implantácia sa vykonáva bez frontu. Deti sa vyvíjajú rovnako ako počujúce deti, učia sa normálne rozprávať a vo vývoji nezaostávajú.“
Samotné oko sa nachádza v diere nazývanej obežná dráha. Tvar oka sa najviac podobá jablku, preto názov „ očná buľva" Cez medzeru medzi dolným a horným viečkom sa očná jamka trochu pozerá von, no väčšina oka je vnútri. Vo vnútri oka je malý čierny kruh, ktorý sa bežne nazýva zrenička. Vedci dokázali, že pri dlhšom pobyte v tme sa zrenička rozširuje a pri ostrom svetle sa naopak zužuje. K tomu dochádza pomocou svalu umiestneného vo vnútri oka, na dúhovke. Ak neviete, čo je to dúhovka, ponáhľame sa vám povedať, že ide o malý farebný krúžok, ktorý sa nachádza okolo celej zreničky.
Čierna farba zrenice sa vysvetľuje tým, že vo vnútri oka je vždy prázdnota. Na zadnej strane, rovnako ako vo filme fotoaparátu, je ich niekoľko fotosenzitívne bunky. Táto vrstva, podobne ako sieť, zachytáva lúče svetla. Názov tejto vrstvy buniek je sietnica. V jeho vnútri sa nachádza najmenej 140 miliónov buniek, ktoré sú mimoriadne citlivé na svetlo. Keď ich zasiahne svetlo, začnú sa v nich diať rôzne veci. chemické reakcie, ktorý sa okamžite zmení na impulz. Pohybujúc sa pozdĺž optického nervu sa tento impulz dostane do samotného centra mozgu. Potom mozog vydá signál a až potom začneme chápať, čo vidíme. Preto sme práve opísali, ako vidí ľudské oko. Štruktúra oka Šošovka je plne zodpovedná za čistotu obrazu.
Na zber lúčov a ich následné nasmerovanie na sietnicu je potrebná šošovka. Na zaostrenie lúčov zo vzdialeného objektu musí byť šošovka plochejšia a ak je potrebné zaostriť na blízky predmet, opäť sa zhrubne. Je za to zodpovedný špeciálny sval umiestnený okolo šošovky. Pri kontrakcii sa šošovka stáva hrubšou, pri rozťahovaní sa stáva tenšou. Ak sa potrebujeme pozerať na predmety umiestnené v rôznych vzdialenostiach, potom budeme musieť použiť úplne iné zakrivenia šošovky.
Oko je teda veľmi zložitá prirodzená štruktúra, ktorá vám umožňuje vidieť a reagovať na to, čo vidíte. Prečo oko vidí, môžete pochopiť jeho anatómiu a vidieť, že jeho štruktúra je podobná fotoaparátu.
Umelé oko môže byť:
- Bionické oko
- Elektronické oko
- Nano oko
Elektronické oko je zariadenie, ktoré umožňuje vnímať zmeny svetla alebo rozlišovať farby (napríklad senzor alebo senzor).
Kanadský režisér a producent Rob Spence sa pustil do operácie, aby nahradil protetické oko, o ktoré prišiel v detstve, miniatúrnou kamerou. Sám Spence svojím novým okom nevidí priamo. Na rozdiel od rôznych projektov umelej sietnice, kamera Eyeborg neposiela signály do mozgu. Namiesto toho maličké zariadenie bezdrôtovo odosiela obraz na prenosnú prenosnú obrazovku. Z tohto zariadenia sa už dá signál poslať do počítača na záznam a úpravu.
Bionické oko- je to umelé vizuálny systém, napodobňovanie jednotlivého orgánu.
Daniel Palanker zo Stanfordskej univerzity a jeho výskumná skupina v oblasti biomedicínskej fyziky a oftalmických technológií vyvinuli protézu sietnice s vysokým rozlíšením alebo „Bionic Eye“.
Japonsko na základe amerického patentu vytvorilo aj umelú sietnicu, ktorá v budúcnosti pomôže vrátiť zrak nevidiacim pacientom. Ako sa stalo známe, technológiu vyvinuli špecialisti z korporácie Seiko-Epson a univerzity Ryukoku so sídlom v Kjóte.
Umelá sietnica je fotosenzor obsahujúci tenkú hliníkovú matricu s kremíkovými polovodičovými prvkami. Pre lepšia implementácia Základné testy sa umiestňujú na pravouhlú sklenenú dosku s rozmermi 1 cm. Pre následné testy na zvieratách, najmä na úhoroch, sa predpokladá, že sa montuje na flexibilné panely z tekutých kryštálov.
Umelá sietnica podľa princípu fungovania napodobňuje tú skutočnú: pri dopade svetelných lúčov na polovodiče vzniká elektrické napätie, ktoré sa musí preniesť ako vizuálny signál do mozgu a vnímať ho vo forme obrazu.
Rozlíšenie fotocitlivej matice je 100 pixelov, ale po zmenšení veľkosti čipu sa dá zvýšiť na dvetisíc grafické prvky. Podľa odborníkov, ak je takýto čip úplne implantovaný slepému človeku, bude schopný rozlíšiť veľké predmety na blízko – napríklad dvere alebo stôl.
Pacienti, ktorí boli implantovaní bionické oko, ukázal schopnosť nielen rozlíšiť svetlo a pohyb, ale aj identifikovať predmety veľkosti hrnčeka na čaj či dokonca noža. Niektorí z nich opäť nadobudli schopnosť čítať veľké písmená.
Nanooko- zariadenie vytvorené pomocou nanotechnológie (napríklad šošovka, ktorá sa aplikuje na zrenicu oka). Takéto zariadenie sa môže nielen vrátiť stratený zrak a kompenzovať čiastočne stratené funkcie, ale aj rozširovať možnosti ľudského oka. Objektív bude schopný premietať obraz priamo do oka alebo pomôže oveľa lepšie zachytiť svetlo, čo vám umožní vidieť v tme ako mačka.
Technológia nanookí sa stále vyvíja a nie je známe, aké príležitosti sa objavia pred ľuďmi.
Americkí inžinieri vyvinuli kontaktné šošovky so schopnosťou zobrazovať vizuálne informácie priamo do očí. Projekt financuje americké letectvo, ktoré dúfa, že vyrobí nové zariadenie pre pilotov.
Michael McAlpine z Princetonu a jeho kolegovia vyvinuli 3D tlačiareň, ktorá tlačí kontaktné šošovky s piatimi vrstvami, z ktorých jedna vyžaruje svetlo na povrch oka. Samotné šošovky sú vyrobené z priehľadného polyméru. Vnútri je niekoľko komponentov: LED diódy vyrobené z nano-veľkých kvantových bodov, vedenie vyrobené z nanočastíc striebra a organických polymérov (fungujú ako materiál pre mikroobvody).
Najťažšie bolo podľa McAlpina vybrať chemikálie, ktoré by dokázali zabezpečiť, aby boli vrstvy spolu pevne v kontakte. Ďalšou výzvou bol individuálny tvar očných buliev ľudí: inžinieri museli sledovať výrobu kontaktných šošoviek pomocou dvoch videokamier, aby zabezpečili kompatibilitu s okom pacienta.
Očakávalo sa to nový vývoj budú užitočné predovšetkým pre pilotov: kontaktné šošovky budú prenášať informácie o priebehu letu priamo do oka. Okrem toho bude možné do šošoviek vložiť senzory, ktoré detegujú chemické biomarkery únavy očí.
Iní vedci pochybujú o praktickej hodnote vývoja: napätie potrebné na zapnutie LED displeja je príliš vysoké, hovorí fyzik Raymond Murray z Londýna. Okrem toho je potrebné zabezpečiť bezpečnosť materiálov. Je napríklad známe, že selenid kadmia, z ktorého sa vyrábajú kvantové bodky, je zdraviu veľmi škodlivý.
Bionické oko - čo to je? Presne táto otázka vzniká medzi ľuďmi, ktorí sa s týmto pojmom stretli ako prví. V tomto článku na to odpovieme podrobne. Tak poďme na to.
Definícia
Bionické oko je zariadenie, ktoré umožňuje nevidiacim rozlíšiť množstvo zrakových objektov a do určitej miery kompenzovať nedostatok zraku. Chirurgovia ho implantujú do poškodeného oka ako retinálnu protézu. Dopĺňajú tak neporušené neuróny zachované v sietnici umelými fotoreceptormi.
Princíp fungovania
Bionické oko pozostáva z polymérnej matrice vybavenej fotodiódami. Detekuje aj slabé elektrické impulzy a prenáša ich do nervových buniek. To znamená, že signály sa premieňajú na elektrickú formu a ovplyvňujú neuróny, ktoré sú zachované v sietnici. Polymérna matrica má alternatívy: infračervený senzor, videokameru, špeciálne okuliare. Uvedené prístroje dokážu obnoviť funkciu periférneho a centrálneho videnia.
Videokamera zabudovaná v okuliaroch zaznamená obraz a odošle ho do procesora prevodníka. A on zase prevádza signál a posiela ho do prijímača a fotosenzora, ktorý je implantovaný do sietnice oka pacienta. A až potom sa elektrické impulzy prenesú do mozgu pacienta cez optický nerv.
Špecifiká vnímania obrazu
Za roky výskumu prešlo bionické oko mnohými zmenami a vylepšeniami. V skorých modeloch sa obraz prenášal z videokamery priamo do oka pacienta. Signál bol zaznamenaný na matrici fotosenzora a prijatý cez nervové bunky do mozgu. Ale v tomto procese bola jedna nevýhoda - rozdiel vo vnímaní obrazu kamerou a očnou guľou. To znamená, že nefungovali synchrónne.
Iný prístup bol nasledovný: najprv sa informácie o videu poslali do počítača, ktorý sa skonvertoval viditeľný obraz do infračervených impulzov. Odrážali sa od šošoviek okuliarov a zasiahli fotosenzory cez šošovku do sietnice. Prirodzene, pacient nevidí IR lúče. Ale ich účinok je podobný procesu získavania obrazu. Inými slovami, pred človekom s bionickými očami sa vytvára vnímateľný priestor. A stane sa to takto: obraz prijatý z aktívnych fotoreceptorov oka je superponovaný na obraz z kamery a premietnutý na sietnicu.
Nové štandardy
Každý rok sa biomedicínske technológie vyvíjajú míľovými krokmi. V súčasnosti sa chystajú zaviesť nový štandard pre systém umelého videnia. Ide o maticu, ktorej každá strana bude obsahovať 500 fotobuniek (pred 9 rokmi ich bolo len 16). Hoci, ak nakreslíme analógiu s ľudským okom, ktorý obsahuje 120 miliónov tyčiniek a 7 miliónov čapíkov, je potenciál pre ďalší rast jasný. Stojí za zmienku, že informácie sa prenášajú do mozgu cez milióny nervových zakončení a potom ich sietnica nezávisle spracováva.
Argus II
Toto bionické oko bolo navrhnuté a vyrobené v USA spoločnosťou Clairvoyance. Jeho možnosti využilo 130 pacientov s retinitis pigmentosa. Argus II sa skladá z dvoch častí: mini-videokamera zabudovaná v okuliaroch a implantátu. Všetky objekty v okolitom svete sú zaznamenávané na kameru a prenášané do implantátu cez procesor bezdrôtovo. Implantát pomocou elektród aktivuje existujúce bunky sietnice pacienta a posiela informácie priamo do zrakového nervu.
Používatelia bionického oka dokážu jasne rozlíšiť horizontálne a vertikálne čiary už za týždeň. V budúcnosti sa kvalita videnia prostredníctvom tohto zariadenia len zvyšuje. Argus II stojí 150 000 libier. Výskum však neustáva, pretože vývojári dostávajú rôzne peňažné granty. Prirodzene, umelé oči sú stále dosť nedokonalé. Vedci ale robia všetko pre to, aby zlepšili kvalitu prenášaného obrazu.
Bionické oko v Rusku
Prvým pacientom, ktorému bol u nás prístroj implantovaný, bol 59-ročný obyvateľ Čeľabinska Alexander Uljanov. Operácia vo Vedecko-klinickom centre otorinolaryngológie FMBA trvala 6 hodín. Najlepší oftalmológovia v krajine monitorovali rehabilitačné obdobie pacienta. Počas tejto doby boli na čip inštalovaný Uljanovom pravidelne posielané elektrické impulzy a bola monitorovaná reakcia. Alexander ukázal vynikajúce výsledky.
Samozrejme, nerozlišuje farby a nevníma početné dostupné predmety zdravé oko. Svet Uljanov vidí rozmazane a čiernobielo. Ale to mu stačí na to, aby bol absolútne šťastný. Koniec koncov, posledných 20 rokov bol tento muž vo všeobecnosti slepý. A teraz jeho život úplne zmenilo nainštalované bionické oko. Náklady na operáciu v Rusku sú 150 tisíc rubľov. No plus cena samotného oka, ktorá bola naznačená vyššie. Zatiaľ sa zariadenie vyrába iba v Amerike, ale časom by sa v Rusku mali objaviť analógy.
2147 16.03.2019 4 min.Inštalácia očnej protézy je jediný spôsob, ako sa pacienti môžu vrátiť do normálneho života. Stupeň účinnosti protetiky závisí od správneho výberu produktu - čím vyšší je stupeň jeho zhody prirodzené oko osoba, teda pôjde to lepšie rehabilitácia. Produkty lekárske účely môžu byť štandardné alebo prispôsobené, osobitná pozornosť v klinickej praxi sa venuje otázkam ich bezpečnosti. Kvalitné zubné protézy musia mať certifikáty zhody, ktoré si môžete vyžiadať od predajcu pri kúpe.
Kedy je potrebná protetika?
Očné protézy riešia nielen estetické a psychické problémy pacient. Ak osoba, ktorá prišla o oko, nenosí náhradu, časom sa spojovková dutina zmenší a mihalnice sa začnú stáčať dovnútra, čo spôsobí veľa nepríjemností a stane sa hlavný dôvod rozvoj
Očná protetika rieši dôležité estetické, fyziologické a psychické problémy.
Predovšetkým dôležitá úloha U detí zohráva úlohu protetika – prítomnosť očnej náhrady v spojovkovej dutine stimuluje rastové procesy očnicových kostí. Ak sa nevykonáva protetika, kosti rastú pomaly a vzniká asymetria tváre. V prípade potreby lekári pred protetikou vykonajú operáciu očných viečok, korekciu spojovkovej dutiny, vytvoria muskuloskeletálny pahýľ, vykonajú evisceráciu alebo eviscerenukleáciu s implantáciou. 
Spravidla sa protetika predpisuje v prípade čiastočného resp úplné odstránenie očná guľa v dôsledku nasledujúcich chorôb:
Druhy
S prihliadnutím na použitú technológiu výroby sú štruktúry očí rozdelené na individuálne a štandardné. Všetky produkty sú vyrábané ručne v špecializovaných laboratóriách - boli urobené pokusy o automatizáciu ich výrobných procesov, ale nepriniesli požadovaný výsledok. 
Všetky protetické výrobky sú vyrábané výhradne ručne.
Štandardné produkty sú univerzálne a charakteristiky očnej dutiny konkrétneho pacienta sa neberú do úvahy. Jednotlivé sa vyrábajú na objednávku, berúc do úvahy štrukturálne vlastnosti spojovkovej dutiny konkrétneho pacienta, farbu, reliéfne charakteristiky skléry a dúhovky zdravého oka.
Veľkosti zubných protéz sú:
Na strane nosenia:
- vľavo;
- práva.
Podľa formulára:
- elipsa;
Pri klasifikácii výrobkov sa berú do úvahy aj také vlastnosti, ako je prispôsobenie dúhovky, farby skléry a dúhovky a materiál výroby. Plastové sú dnes viac žiadané ako sklenené, pretože sú odolnejšie, bezpečnejšie a nelámu sa. Rozlišujú sa aj tenkostenné prípravky používané pri tvorbe očnej dutiny a na kozmetickú kamufláž očných chýb so šedým zákalom, hrubostenné, dvojstenné - používajú sa pri úplnej absencii vlastnej očnej buľvy. 
Protézy pre deti a dospelých nie sú rozdelené do kategórií - výber produktov sa vykonáva podľa veľkosti.
Starostlivosť o vašu protézu
Pred vykonaním operácií na vloženie a vybratie očnej protézy si dôkladne umyte ruky a pripravte sa očné kvapky, obrúsky, prísavka. Určite si sadnite za prestretý stôl mäkká handrička a umiestnite pred seba zrkadlo.
Odstránenie protézy
Postup na odstránenie protézy je nasledujúci:
Ako nainštalovať
Ako si sami vložiť protézu? Postupujte nasledovne:
Ako čistiť
Protetické oko sa umyje teplá voda s mydlom - nemožno použiť alkohol. Pooperačný produkt sa nesmie odstrániť. Dbajte na prísne dodržiavanie pravidiel osobnej hygieny, počas umývania majte zatvorené oči.
Ak protéza zostane v očnej dutine dlhší čas, začne dráždiť spojivku.
Ako často je potrebné čistenie?
Štandardné čistenie sa vykonáva raz za dva týždne. Podrobnosti si overte u svojho lekára.
Čistenie protetického oka
Podmienky výmeny a skladovania
Dospelí pacienti nosia protézu 8-10 mesiacov a potom ju nahradia novou. Musí sa to urobiť, pretože povrch výrobku sa v dôsledku neustáleho opotrebovania stáva drsným, objavujú sa na ňom drážky a malé dutiny, ktoré poškodzujú sliznicu oka.
Nevyhnutné atribúty pre uloženie protézy
Plánovaná výmena plastových výrobkov sa vykonáva raz za dva roky, sklenených výrobkov ročne.
Musíte neustále nosiť protézu. Ak si ho na noc vyzliekate, nedávajte ho do vody ani dezinfekčného roztoku – umyte ho teplou vodou a mydlom a položte na handričku.
Video
závery
Očná protetika umožňuje pacientovi, ktorý prišiel o oko, vrátiť sa do normálneho života. V dospelosti aj v detstve je nosenie protéz povinné. Plánovaná výmena sa vykonáva 1-2 krát ročne (výrobky zo skla je potrebné meniť častejšie).
Oftalmológovia sa uchyľujú k protetike iba v pokročilých prípadoch, keď žiadna iná možnosť nie je schopná obnoviť očnú buľvu. Dovtedy možno použiť rôzne oftalmologické techniky na zachovanie oka, a to aj s prihliadnutím na stratu jeho hlavnej funkcie.
