سیستم های چشم مصنوعی

سیستم‌های چشم مصنوعی نوین برای کم بینایان


چشم انسان یکی از حساسترین اعضای بدن او است و در معرض خطرات و آسیب های بسیاری قرار دارد. گاهی این آسیب‌ها به قدری جدی خواهند بود که بینایی شخص را به شدت تحت تاثیر قرار می‌دهند و موجب کم بینایی و حتی نا بینایی او می‌شوند. امروزه مطالعات بسیاری بر روی سیستم‌های چشم مصنوعی برای کم بینایان و نابینایان در حال انجام است. مواردی که در این مطلب به بیان آنها خواهیم پرداخت عبارتند از:

  •  بررسی خطراتی که چشم انسان را درگیر می کند
  • روشهای نوین برای بازیابی بینایی

چشم انسان در معرض چه خطرهایی قرار دارد؟

چشم انسان به دلیل اینکه در بسیاری از مواقع از محافظت خاصی برخوردار نیست و در معرض خطرهای بسیاری قرار دارد. برای مثال ممکن است در اثر یک ضربه شدید یا تصادف، به چشم آسیب وارد شود و بینایی شخص به شدت تحت تاثیر این مسئله قرار گیرد. حتی ممکن است در برخی از مواقع، شخص در اثر یک سانحه بینایی خود را بصورت کامل از دست داده و یا مجبور به تخلیه چشم خود و استفاده از پروتز چشم شود.

علاوه بر موارد بالا بروز بیماری‌های مختلف نیز می‌تواند بر بینایی شخص اثر منفی بگذارد. این بیماری‌ها می‌توانند خفیف و یا شدید باشند. برخی از بیماری‌های چشمی مانند عیوب انکساری و پیر چشمی جز بیماری‌های خفیف به شمار می‌آیند و با بهره گیری از یک سری روشهای معمول مانند عینک، جراحی، دارو درمانی و … قابل درمان خواهند بود. اما بیماری‌هایی همچون سرطان چشم، آب سیاه (گلوکوم) و … به شدت خطرناک هستند و می‌توانند باعث بروز آسیب‌های شدید چشمی و حتی نابینایی  شخص گردند. حتی مواردی نیز وجود دارد که در اثر آن بیمار مجبور به تخلیه چشم و استفاده از پروتز چشم خواهد شد.

از آنجاییکه مسیر درک محیط اطراف هر شخص، از طریق حس بینایی او می‌باشد، لذا بازیابی بینایی افراد کم بینا و نابینا از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. اهمیت این موضوع به حدی است که امروزه مطالعات بسیاری در خصوص سیستم‌های چشم مصنوعی برای کم بینایان و نابینایان در حال انجام است. در ادامه برخی از این موارد بیان خواهند شد.

سیستم‌های چشم مصنوعی برای کم بینایان و نابینایان

 سیستم‌های مختلف چشم مصنوعی برای کم بینایان و نابینایان

امروزه مطالعات بسیاری در این خصوص در حال انجام است و افراد و گروه‌های متعددی در حال مطالعه و بررسی سیستم‌های چشم مصنوعی برای کم بینایان و نابینایان هستند. برخی از این سیستم‌ها عبارتند از:

ایمپلنت‌های شبکیه (Retinal Implants)

 هدف از طراحی و ساخت ایمپلنت شبکیه، بازیابی بینایی افرادی است که با عوارضی مانند رتینیت پگمنتوزا درگیر هستند. از طریق نصب این ایمپلنت بر روی شبکیه و تحریک سلول‌های باقی مانده، سیگنال‌هایی به مغز برای تجزیه و تحلیل پیامهای تصویری دریافتی ارسال می‌گردد.

سیستم های بینایی مصنوعی (Artificial Vision Systems)

این روش بعنوان یکی دیگر از سیستم‌های چشم مصنوعی برای کم بینایان و نابینایان شناخته می‌شود. در حال حاضر گروه‌های مختلفی در حال کار بر روی آن هستند. در این شیوه از دوربین‌های مخصوص و همچنین الگوریتم‌هایی به منظور پردازش تصویر استفاده می‌گردد. سپس پس از تفسیر این اطلاعات بصری از طریق برخی تجهیزات، این داده‌ها در قالب مواردی همچون بازخورد لامسه و یا نشانه های صوتی به کاربر انتقال می‌یابند.

واسط های مغز- کامپیوتر (Brain-Computer Interfaces (BCIs))

در این شیوه، هدف ایجاد ارتباط مستقیم بین مغز و یک دستگاه خارجی است. در واقع در این روش دانشمندان سعی دارند که از طریق تجهیزی که قابلیت ترجمه اطلاعات بصری و انتقال آنها بصورت سیگنال به مغز را دارد، این ارتباط را میسر سازند.

تجهیزات جایگزین کننده حواس (Sensory Substitution Devices (SSDs))

از طریق این تجهیزات، اطلاعات مربوط به یکی از حواس دریافت می‌شود و به حس دیگری انتقال می‌یابد. در افراد نابینا عملکرد این ادوات به این صورت است که داده‌های مربوط به حس بینایی در آنها دریافت و به سیگنالهای صوتی و لامسه تبدیل می‌گردد.

سیستم‌های چشم مصنوعی برای کم بینایان و نابینایان

عینک‌های هوشمند و تجهیزات قابل پوشیدن

این ادوات به افراد نابینا در تشخیص اشیا، تشخیص چهره، راهنمایی برای مسیر برگشت و … کمک می‌کنند و تا حدی مشکل نابینایی آنها را مرتفع می‌نمایند.

چشم مصنوعی بایونیک (Bionic Eyes)

چشم بایونیک یکی دیگر از سیستم‌های چشم مصنوعی برای کم بینایان و نابینایان می‌باشد که امروزه مطالعات بسیاری در مورد آن در حال انجام است. این چشم‌ها در واقع نوع پیشرفته‌ای از پروتزهای چشمی هستند که هدف آنها بازیابی بینایی مانند چشم سالم یک فرد می‌باشد. در این تکنولوژی غالبا از تجهیزات تعبیه شده در سر و همچنین اجزای خارجی مانند عینک مخصوص برای ارسال داده‌های تصویری به مغز و تفسیر آنها بهره گرفته می‌شود.

سایر روشها

علاوه بر روشهای فوق، دانشمندان بر روی روشهای دیگری نیز در حال مطالعه هستند که از حمله آنها می‌توان به بهره گیری از هوش مصنوعی، نوروپروستتیک و … اشاره نمود.

نتیجه گیری

از آنجاییکه حس بینایی هر شخصی برای او مهمترین حس او به حساب می‌آید، لذا بازیابی آن در افراد نابینا و کم بینا از اهمیت فراوانی برخوردار است. از اینرو مطالعات بسیاری در خصوص سیستم‌های چشم مصنوعی برای کم بینایان و نابینایان در حال انجام است. هر کدام از این روشها به نوعی می‌خواهند درک بصری افراد را به آنها بازگردانند. البته باید گفت که تا بازیابی و بازگردانی بینایی افراد بصورت کامل راه درازی در پیش خواهد بود.

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *