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[科技] 美國最新研制一種仿生眼 可替代眼球細胞功能[3P]

美國最新研制一種仿生眼 可替代眼球細胞功能[3P]

美國科學家最新研制一種仿生眼,植入眼球后方可實現視杆細胞和視錐細胞的功能,這款仿生眼有望為失明患者帶來光明。


視網膜移植未來有一天將用于恢複視覺下降或者眼部疾病,能夠讓失明患者群體短暫地看到光線。目前,美國匹茲堡市卡內基梅隆大學的肖恩-凱利(Shawn Kelly)花費十年心血,最新研制出一種仿生眼。






附加在眼球上的一個計算機芯片,可以傳輸信息至大腦





肖恩-凱利(Shawn Kelly)花費十年心血,最新研制出一種仿生眼





這個仿生眼是由兩個微型相機附加在一副眼鏡片上,之后眼鏡片將圖像信息發送至連接在患者眼睛的計算機芯片。


這個仿生眼是由兩個微型相機附加在一副眼鏡片上,之后眼鏡片將圖像信息發送至連接在患者眼睛的計算機芯片。這個芯片能夠將圖像轉換為電流,沿著線路發送至視網膜后方的薄膜。


凱利說:“這個纖薄的塑料膜,與眼睫毛寬度一致,柔韌具有彈性的電極發送電流信號至視網膜神經組織,幫助患者恢複視力。我們研制的這個裝置非常像一個相機,能夠替代人類眼睛視杆細胞和視錐細胞的功能。”


基本上眼睛與相機的運行原理是相近的,只是眼睛同步呈現兩種色彩圖像,一種是黑色,一種是白色,而相機卻可成像多色彩。
視網膜上的細胞叫做視杆細胞,僅能呈現黑色和白色圖像,它們非常靈敏,能夠探測到萬億分之一瓦特亮度的光線。其它的視網膜細胞叫做視錐細胞,受到色彩影響,大量存在于視網膜的中央凹,在這里當眼球調整焦距便能生成圖像。


在缺少視杆細胞和視錐細胞的視覺盲點,視神經脫離視網膜,承載圖像讓大腦組織觀看。迄今為止,這種仿生眼已在少數失明患者測試成功,經測試這些失明患者能夠看到一些外形的光斑。


凱利說:“我們的工具設計用于幫助患者解決失明問題,最終幫助頭部和眼睛受傷老兵恢複間接視力。”
這個仿生眼僅能形成256像素分辨率的圖像,這取決于承載電流進入薄膜后方的電極數量,然而,凱利指出,該仿生眼非常穩定,並不會出現惡化效應,這是因為沒有水蒸汽進入密封完好的這個處理器。


本月,凱利獲得美國退伍軍人管理局提供的四年期110萬美元撥款,用于繼續完善研制這種仿生眼。
凱利說:“這是非常好的財政支持,對于美國數百萬名失明患者恢複視力至關重要。”據悉,一種類似的裝置已在英國對患者群體進行測試,該裝置是直接將光線進入眼睛,而不是將圖像發送至相機。


由于患有色素性視網膜炎,查理斯-詹姆斯(Chris James)和羅賓-邁勒(Robin Millar)出現視力嚴重下降,眼睛后方的感光細胞逐漸停止工作。目前,他們在牛津大學眼科醫院接受長期10個小時的手術治療,在眼球后方植入超薄微芯片。

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