Des chercheurs travaillent sur des implants photovoltaïques à base de gallium qui pourraient être utilisés pour traiter des maladies telles que la dégénérescence maculaire.
L'une des causes les plus fréquentes de la cécité est la dégénérescence des photorécepteurs, les cellules qui régulent la perception de la lumière et des couleurs. Ce phénomène est généralement déclenché par des maladies telles que la rétinite pigmentaire ou la dégénérescence maculaire liée à l'âge, très répandue. Les neuroprothèses - dispositifs qui interagissent avec le système nerveux pour restaurer les fonctions perdues - pourraient constituer une approche thérapeutique. Un exemple bien connu est l'implant cochléaire pour les personnes sourdes et malentendantes, qui convertit le son en signaux électriques. Un groupe international de chercheurs de l'université de Nouvelle-Galles du Sud, en Australie, travaille actuellement à la mise au point d'un implant cochléaire pour les personnes sourdes et malentendantes. travailler sur rendre ce principe utilisable par les personnes malvoyantes. Ils s'appuient sur la photovoltaïque : de minuscules panneaux solaires doivent convertir la lumière entrant dans l'œil en impulsions électriques et transmettre l'information visuelle au cerveau sans impliquer les photorécepteurs endommagés. Le dispositif pourrait même s'autoalimenter en électricité, explique l'un des chercheurs impliqués, le Dr Udo Roemer ; un avantage majeur, car contrairement aux électrodes, par exemple, aucun fil ou câble ne serait nécessaire dans l'œil.
Le gallium comme matériau de choix : Avantages potentiels pour les implants oculaires
Les cellules solaires destinées à restaurer la vue font déjà l'objet de recherches, indique M. Roemer. Cependant, au lieu du silicium, le matériau photovoltaïque le plus courant à ce jour, lui et son équipe se concentrent sur d'autres matériaux semi-conducteurs tels que l'arséniure de gallium et le phosphure de gallium et d'indium, car les propriétés de ces matériaux sont plus faciles à contrôler. L'industrie les utilise pour produire ce que l'on appelle des cellules solaires à couche mince; Par rapport aux modules à couche épaisse en silicium qui dominent le marché, ils sont beaucoup plus légers et pourraient également atteindre un rendement plus élevé à l'avenir. En 2021, l'Institut Fraunhofer ISE a fait les gros titres avec une cellule solaire à l'arséniure de gallium qui a atteint un rendement record de près de 69 % (nous avons rapporté).
La conception de ces panneaux solaires permet également d'envisager une utilisation dans le domaine de la perte de vision, car l'arséniure de gallium est beaucoup plus facile à stratifier que le silicium, selon M. Roemer. Plusieurs couches sont nécessaires pour générer une tension suffisante pour stimuler les neurones. En outre, des lunettes (intelligentes) pourraient être nécessaires pour fonctionner avec les cellules solaires et amplifier le signal lumineux.
Selon M. Roemer, la recherche en est actuellement à la phase de validation du concept, qui sert à démontrer la faisabilité de base. Les tests de laboratoire effectués jusqu'à présent se sont bien déroulés, mais il reste encore un long chemin à parcourir avant que la technologie puisse être implantée dans la rétine de personnes souffrant de maladies oculaires dégénératives.
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