Sekelompok ilmuwan Australia dari Universitas New South Wales (UNSW) di Sydney sedang mempelajari kemungkinan penanaman panel surya mini di bola mata manusia, yang dapat merevolusi pengobatan penyakit mata yang tidak dapat disembuhkan.
Neuroprostetik, yaitu perangkat yang mengembalikan fungsi yang hilang melalui interaksi dengan sistem saraf, menawarkan jalan yang menjanjikan untuk meningkatkan kualitas hidup. Konsep ini mirip dengan implan koklea yang terkenal, yang mengubah suara menjadi sinyal listrik untuk merangsang saraf pendengaran pada orang dengan gangguan pendengaran parah.
Para peneliti dari berbagai bidang, termasuk insinyur, ahli saraf, dokter, dan ahli bioteknologi, berencana menggunakan teknologi ini untuk mengatasi masalah penglihatan yang disebabkan oleh kerusakan fotoreseptor, sel yang bertanggung jawab untuk mengenali cahaya dan warna.
Dr Udo Romer, seorang spesialis fotovoltaik, atau teknologi panel surya, memimpin penelitian di UNSW. Orang dengan kondisi seperti degenerasi pigmen retina dan degenerasi makula terkait usia mengalami kehilangan penglihatan secara bertahap seiring dengan memburuknya fotoreseptor mereka. Romer mengusulkan pendekatan baru yang melewati fotoreseptor yang rusak dengan menggunakan teknologi surya untuk mengubah cahaya yang masuk ke mata menjadi listrik, yang memfasilitasi transmisi informasi visual ke otak.
Metode tradisional menggunakan implan berbasis elektroda memerlukan prosedur rumit dengan memasukkan kabel ke dalam mata. Sebaliknya, konsep Romer melibatkan pemasangan panel surya mini ke bola mata, sehingga menghilangkan kebutuhan akan kabel besar. Solusi portabel dan bertenaga mandiri ini bertujuan untuk mengubah cahaya secara langsung menjadi impuls listrik yang ditafsirkan otak sebagai rangsangan visual.
Sementara penelitian sebelumnya telah mengeksplorasi integrasi sel surya untuk memulihkan penglihatan, Romer berfokus pada bahan semikonduktor seperti galium arsenida dan galium indium fosfida.
Bahan-bahan ini menawarkan fleksibilitas yang lebih besar dalam sifat penyetelan dibandingkan dengan perangkat berbasis silikon konvensional. Romer menekankan bahwa tegangan yang lebih tinggi diperlukan untuk menstimulasi neuron, yang memerlukan penggabungan beberapa sel surya. Penelitian saat ini sedang dalam tahap pembuktian konsep, dan percobaan pertama menunjukkan keberhasilan penempatan dua sel surya pada area permukaan yang luas di laboratorium.
Langkah selanjutnya melibatkan miniaturisasi sel-sel ini menjadi piksel yang sesuai untuk pemulihan penglihatan, diikuti dengan integrasi sel surya tambahan untuk meningkatkan tegangan keluaran. Romer memperkirakan bahwa iterasi teknologi di masa depan akan berukuran sekitar 2 mm², dengan ukuran piksel sekitar 50 mikrometer. Namun, masih terdapat kendala signifikan sebelum penerapan klinis, termasuk pengujian laboratorium dan hewan yang ekstensif.
Selain itu, permasalahan terkait intensitas sinar matahari memerlukan perangkat tambahan seperti kacamata atau kacamata pintar untuk memperkuat sinyal matahari agar dapat merangsang neuron secara andal.
Meskipun prospek pemulihan penglihatan matahari menawarkan harapan bagi orang-orang dengan penyakit mata degeneratif, penerapan praktisnya masih menunggu pengembangan lebih lanjut dan evaluasi yang cermat. “Perlu dicatat bahwa bahkan dengan efisiensi sel surya, sinar matahari mungkin tidak cukup kuat untuk bekerja dengan sel surya yang ditanamkan di retina,” kata Romer dalam sebuah pernyataan. “Orang-orang mungkin harus memakai semacam kacamata atau kacamata pintar yang bekerja bersama-sama dengan sel surya yang mampu memperkuat sinyal matahari hingga intensitas yang diperlukan untuk menstimulasi neuron di mata secara andal,” tambahnya.
Baca juga: