“人工视觉脑”植入帮助盲人再现视觉

最新一期《临床研究》发表的研究摘要显示，美国和西班牙研究人员成功为一名失明16年的盲人妇女创造了一个“人工视觉大脑”，使她能够看字母、识别物体边缘，甚至在实验中玩简单的电子游戏。

研究表明，受试者已经植入植入物6个月了，她的大脑活动没有受到干扰，也没有引起其他并发症。这项研究进一步促进了科学家的一个长期梦想，即通过直接向大脑的视觉皮层发送信息，盲人可以获得基本的视力。

西班牙米格尔埃尔南德斯大学的爱德华多费尔南德斯是主要研究人员之一，他说：“这些结果令人兴奋，证明了这种设备的安全性和有效性，并展示了这种设备在恢复视力丧失者的功能性视力方面的潜力。”

在实验中，一名神经外科医生将微电极阵列植入失明患者戈麦斯的视觉皮层，然后将植入物与安装在一副眼镜中央的摄像头配对。经过一段时间的训练，戈麦斯能够破译从摄像头直接输入大脑的视觉信息。

培训还包括视频游戏，帮助戈麦斯学习解读电极信号。游戏中，左手或右手握枪的画面突然出现在屏幕上。玩家必须选择哪只手正确握持武器。利用微电极阵列的输入信号，戈麦斯学会了如何成功完成这项任务。由于戈麦斯的参与，包括她向科学家提供准确临床反馈的能力，她被任命为这项研究的共同作者。

这种微电极阵列是通过“微型开颅术”植入的，研究人员称这种手术“非常简单，遵循了标准的神经外科手术”。它包括在头骨上开一个1.5厘米的洞。

该阵列只有4毫米见方，但它可以容纳96个电极。之前的研究发现，大约700个电极可以为盲人提供足够的视觉信息，可以在一定程度上提高他们的行动能力。

犹他大学莫兰眼科中心的研究员理查德诺曼说：“这项研究的目标之一是让盲人有更多的行动能力。这使他们能够轻松识别人、门口或汽车，并提高他们的独立性和安全性。这是我们努力的方向。”

令人惊讶的是，这种“人工视觉大脑”的效果实际上是有限的。例如，它不能让戈麦斯识别字母表中的所有字母，但她可以准确区分一些常用的字母。这种方法可能有一天会恢复全球约1.48亿人的视力，这些人因青光眼或视神经萎缩等疾病而“切断”了眼睛和大脑之间的联系。现在，“完全绕过眼睛”的方法有望重现他们的视力。