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Des nanotechnologies à la société nanopunk


Lame
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Nanotechnologie : pas encore la fin des lunettes

Jérusalem, le samedi 2 mars 2018 - Oubliez les lunettes et les lentilles. Une équipe de recherche israélienne vient de présenter un traitement qui pourrait (dans quelques années) traiter la myopie et l’hypermétropie simplement avec des gouttes. Jusqu’à présent, ce nouveau traitement a été testé uniquement sur des cochons, dans une étude pré-clinique menée durant deux ans, qui a semble-t-il permis une nette amélioration de la vue chez l’animal.

Il ne s’agit bien entendu pas d’un simple collyre, mais de « nanodrops », comprenez des gouttes contenant des nanoparticules. Il n’est pour l’instant pas précisé la nature exacte des molécules utilisées. Pour rappel, les nanoparticules sont des structures d’une taille inférieure à 100 nanomètres environ, échelle à laquelle les propriétés physiques sont différentes de celles que l’on constate à l’échelle macroscopique. Les nanotechnologies ont aujourd’hui des applications dans de nombreux domaines techniques, industriels, et scientifiques. Certaines font déjà partie de notre quotidien, citons par exemple les nanoparticules de dioxyde de titane, qui entrent dans la composition de certaines crèmes solaires pour les rendre plus fluides et agréables à utiliser. 

Un mécanisme d’action qui n’est pas encore révélé

Les chercheurs du centre médical Shaare Zedek et de l’université Bar-Ilan prévoient déjà que les futurs patients réaliseront eux-mêmes la mesure de leur réfraction sur une application dédiée. Cette étape permettra de créer une sorte de "patron" à appliquer par laser sur la cornée. C’est ce qui guidera les nanoparticules pour la correction de l’anomalie de réfraction. Des premiers essais devraient être menés chez l’homme cette année.

D’après David Smadja, un des ophtalmologistes à l’origine du projet qui s’est exprimé le 21 février lors d’une conférence à Jérusalem, les nanoparticules utilisées ici agiraient principalement par une action de nettoyage des "conduits oculaires". Les résultats précis de ces travaux n’ont pas encore été délivrés. On attend donc la publication de cette équipe pour vérifier qu’ils ne nous jettent pas de la poudre aux yeux…

Des nanotechnologies en ophtalmologie

Selon les chercheurs israéliens, cette technologie devrait être à même de fournir une correction multifocale aux patients traités, avec la même efficacité que des verres progressifs (c’est-à-dire quelle que soit la distance de l’objet à regarder). On ne connait pas le nombre d’applications nécessaires pour traiter les patients, ou encore s’il sera nécessaire de délivrer le collyre régulièrement pour maintenir un effet. Et bien sûr, nous en sommes encore très loin, mais nous n’avons aucune indication sur le coût potentiel d’un tel traitement.

Ce n’est pas la première fois que les nanotechnologies sont utilisées dans la recherche médicale, notamment dans le domaine de l’imagerie médicale (pour développer de nouveaux produits de contraste), des analyses biologiques, ou encore en thérapeutique en permettant de délivrer une molécule pharmacologique directement à un endroit précis de l’organisme à l’aide de « nanovecteurs ».


C’est justement dans ce domaine, et déjà en ophtalmologie qu’une équipe de chercheurs britanniques (1) a annoncé en 2014 avoir réussi à administrer le bevacizumab (un anti-VEGF) dans la partie postérieure de l’œil sans utiliser d’injection en provoquant la formation de liposomes contenant la molécule et capables de traverser l’épithélium cornéen. L’idée serait de permettre le traitement de la Dégenerescence Maculaire liée à l’Age sans injection intraoculaire. Il ne s’agissait « que » d’un modèle de rongeurs (rat et lapin), mais qui donne un exemple concret d’utilisation potentiel de ces techniques en médecine.

 

Source: JIM.FR 

 

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Le MIT met les nanotechnologies au service de la réalité augmentée

Un simple revêtement plastique intégrant des nanoparticules apposé sur une surface en verre pourrait la rendre apte à produire des images donnant l'illusion de flotter devant l'utilisateur, selon des travaux menés au MIT. Une technologie nettement plus simple que l'intégration de composants électroniques au sein du verre, généralement mise en œuvre pour produire les systèmes d'affichage utilisés en réalité augmentée. Cette avancée est porteuse d'une double promesse : réduire les coûts de fabrication et améliorer la qualité de l'affichage.

La plupart des systèmes d'affichage tête haute actuels utilisent un miroir ou divisent un faisceau lumineux pour projeter une image directement dans les yeux de l'utilisateur, créant l'illusion d'une image flottant devant lui. Mais ces systèmes sont très limités en termes d'angles de vue proposés : les yeux doivent se trouver exactement au bon endroit pour voir l'image correctement. Avec le système à nanoparticules intégrées au sein d'un simple film de plastique transparent, mis au point au MIT, l'image s'affiche sur le verre directement et peut être vue beaucoup plus aisément. Les coûts pourraient également être moins élevés et la fabrication simplifiée par rapport au système traditionnel d'inclusion de composants électroniques directement au sein de la matrice en verre de l'écran.

Les particules peuvent être réglées pour ne répondre qu'à certaines fréquences ou couleurs tout en laissant le reste passer. Le verre reste donc assez transparent pour que l'on voit au travers de ce qu'on y affiche.

 

Source: Industrie&Technologies

 

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Cécité : des nanoparticules d'or pour restaurer la vision

Une équipe de scientifiques a réussi à restaurer la vision de souris à l’aide d’implants dans la rétine constitués de nanoparticules d’or. Leur concept représente une piste de traitement pour les malades atteints de maladies oculaires dégénératives comme la rétinite pigmentaire ou la DMLA.

Une équipe de scientifiques de l’Université Fudan à Shanghaï en Chine a réussi à restaurer la vision de souris à l’aide d’implants sous-rétiniens constitués de nanoparticules d’or. Les chercheurs chinois ont mis au point des nanofils de dioxyde de titane revêtus de nanoparticules d’or qui fonctionnent comme les photorécepteurs naturels de l’œil. Leurs résultats sont publiés dans Nature Communications.

Le rôle des photorécepteurs

La rétine est un tissu photosensible qui transforme les informations lumineuses en activités neuronales. La lumière qui pénètre dans un œil traverse la rétine transparente et est majoritairement captée par les photorécepteurs qui contiennent des pigments visuels.

Les pathologies rétiniennes dégénératives comme la rétinite pigmentaire et la DMLA provoquent des dommages irréversibles voire la perte des photorécepteurs, ce qui conduit à une sévère altération de la vision voire à la cécité.

L'apport de la nanotechnologie

Les nanofils dorés ne mesurent pas plus de 100 nanomètres. Implantés chirurgicalement à la place des photorécepteurs en bâtonnets et en cônes situés à l’arrière de la rétine, ils restaurent la vision de souris aveugles.

En pratique, lorsque la lumière atteint ces nanoparticules artificielles, elle engendre une légère tension, ce qui provoque une réaction au sein des neurones du système visuel.

Les chercheurs ont vérifié que cette stimulation entraînait bien une activité des cellules ganglionnaires rétiniennes (c’est-à-dire les neurones spécifiques qui reçoivent des informations visuelles des photorécepteurs) et constaté que ces dernières réagissent lorsqu’elles sont exposées à la lumière verte, bleue et ultraviolette.

Les chercheurs ont réussi à atteindre le même niveau de réflexe lumineux de la pupille que chez les souris saines, ce qui indique la récupération de la sensibilité à la lumière, bien que les modèles murins ne puissent pas encore voir en couleur. Ils précisent au passage que le traitement est bien toléré (bonne biocompatibilité et stabilité photochimique).

Voir plus loin 

Ils s’attèlent désormais à trouver un moyen d’appliquer cette nouvelle technologie à l’œil humain dans l’objectif de pouvoir proposer un traitement à ceux qui sont atteints de dégénérescence maculaire, de rétinite pigmentaire ou de formes de cécité associée à la perte de cellules photoréceptrices.

Dans une autre étude datant de 2016 des chercheurs ont réussi à restaurer la vision de rats aveugles en utilisant la technique CRISPR, permettant de couper les brins d’ADN pour les remplacer par du « nouveau » matériel génétique.

 

Source: Pourquoi Docteur?

 

 

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  • 3 weeks later...

Avant de poursuivre mon étude des nanotechnologies, j’aimerais passer en revue les différents types de réalités alternatives :

- La réalité augmentée : L’utilisateur voit le monde réel au travers d’une surface transparente (Ex : les verres d’une googleglass). Des informations sont superposées par illusion d’optique aux différents éléments du monde réel perçus.

- La réalité virtuelle : L’utilisateur voit un monde virtuel par l’intermédiaire de lunette-écran cachant le monde réel (Ex : Oculus Rift).

- La réalité fusionnée ou réalité mixte : L’utilisateur voit le monde réel au travers d’une caméra reliée à une lunette-écran (Ex : casque Alloy d’Intel). Les images retransmises par la caméra sont agrémentées d’éléments d’un monde virtuel grâce à des techniques de réalité augmentée.

A lire:

- Réalité mixte : définition, explication, fonctionnement, exemples et projections

- Intel introduit la réalité fusionnée

Quand vous aurez saisi les concepts évoqués dans ce message, pensez à la façon dont ils pourraient être exploité si quelqu'un réussi à fusionner la technologie des nanodrops israélienne (cfr premier message du fil) et la nanotechnologie de réalité augmentée du MIT (cfr deuxième message du fil).

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Il y a 5 heures, Lame a dit :

Quand vous aurez saisi les concepts évoqués dans ce message, pensez à la façon dont ils pourraient être exploité si quelqu'un réussi à fusionner la technologie des nanodrops israélienne (cfr premier message du fil) et la nanotechnologie de réalité augmentée du MIT (cfr deuxième message du fil).

Oui, réalité virtuelle/augmentée/fusionnée sans casque. Encore faut-il réussir à faire interagir une grille cohérente de nanostructures avec la vision de l'utilisateur d'une part et une application de calcul et de plaquage d'images 3D sur le champ de vision de l'utilisateur d'autre part. On y est pas encore.

En tout cas en cas de piratage d'une telle technologie, ça m'a tout de suite fait penser aux fameux "intercepteurs" de la série Ghost In the Shell Stand Alone Complex (saison 1 épisode 4). Des nano-implants permettant d'avoir non seulement accès à la vision d'autrui, mais aussi de l'altérer par piratage.

Et vu ce qu'on voit aujourd'hui avec les deepfake par exemple, je pense que ça ne serait même pas hors de portée avec les technos de réalité augmentée actuelles et un casque VR. Présenter une scène avec un rendu réaliste via une caméra retransmettant un flux vidéo au casque de l'utilisateur, puis "découper" des objets de la scène pour que l'utilisateur ne les voie plus, par exemple.

De ce point de vue la question des nanodrops apporte des réponses intéressantes mais franchit une barrière: celle de l'implantation, qui pose de nombreux soucis d'éthique. On entre de plain-pied dans le domaine du transhumanisme et de la dichotomie entre un système relié à un utilisateur non-modifié, et un système intégré à l'utilisateur, et donc le modifiant par définition.

Modifié par Patrick
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Il y a 6 heures, Lame a dit :

Avant de poursuivre mon étude des nanotechnologies, j’aimerais passer en revue les différents types de réalités alternatives :

- La réalité augmentée : L’utilisateur voit le monde réel au travers d’une surface transparente (Ex : les verres d’une googleglass). Des informations sont superposées par illusion d’optique aux différents éléments du monde réel perçus.

- La réalité virtuelle : L’utilisateur voit un monde virtuel par l’intermédiaire de lunette-écran cachant le monde réel (Ex : Oculus Rift).

- La réalité fusionnée ou réalité mixte : L’utilisateur voit le monde réel au travers d’une caméra reliée à une lunette-écran (Ex : casque Alloy d’Intel). Les images retransmises par la caméra sont agrémentées d’éléments d’un monde virtuel grâce à des techniques de réalité augmentée.

A lire:

- Réalité mixte : définition, explication, fonctionnement, exemples et projections

- Intel introduit la réalité fusionnée

Quand vous aurez saisi les concepts évoqués dans ce message, pensez à la façon dont ils pourraient être exploité si quelqu'un réussi à fusionner la technologie des nanodrops israélienne (cfr premier message du fil) et la nanotechnologie de réalité augmentée du MIT (cfr deuxième message du fil).

Dans le cas de la technologie du MIT ce n'est pas simplement l'écran qu'il faut implanter mais aussi la source d'alimentation, un gyro et un traitement de l'information.

Dans le cas de l'équipe israélienne il y a de nombreuses équipe dans le monde qui travail à des technologies de restauration de la vision  mais celle que tu décris passe par une implantation directement sur la rétine.

En France beaucoup de travaux sur des écrans implanté sur la cornée.

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  • 4 years later...

Je remonte ce sujet car l'USAF veut breveté une fonction du ''métavers'', article disponible en français et anglais :

https://fr.cointelegraph.com/news/us-air-force-files-trademark-application-for-spaceverse-initiative?_ga=2.232831198.1593298559.1650489617-957755841.1650489617

Le département de la force aérienne a déposé le mot « SpaceVerse », défini comme « un métaverse numérique sécurisé qui fait converger les réalités physiques et numériques terrestres et spatiales et fournit des environnements synthétiques et simulés de formation, de test et d'opérations en réalité étendue (XR) ». Il n'est pas clair si l'initiative est liée à l'U.S. Space Force, qui, selon son site Web, est « organisée sous » l'Air Force, mais fonctionne comme une « branche séparée et distincte des services armés ».

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