結(jié)合自然視覺和人工視覺以治療常見的失明形式
黃斑變性(AMD)導(dǎo)致西方世界數(shù)百萬人失明。它是50歲及以上人群嚴重視力喪失的最常見原因，其患病率隨年齡增長而增加。盡管無法治愈AMD，但人造視網(wǎng)膜植入物的最新進展可能導(dǎo)致有效的治療。
視網(wǎng)膜位于眼睛內(nèi)部，包含吸收光的光感受器(感光器)。然后信息被處理并傳輸?shù)酱竽X。黃斑是視網(wǎng)膜的中心區(qū)域，處理從眼睛到達大腦的大多數(shù)信息，從而實現(xiàn)閱讀和駕駛，面部識別以及任何其他需要精確視力的活動。在周圍的視網(wǎng)膜中，黃斑區(qū)以外的視網(wǎng)膜區(qū)域主要通過空間判斷來輔助視力，其精確度要低10到20倍。在AMD中，精確的視力會因視網(wǎng)膜中央的受損而受損，而周圍的視力仍保持正常。
當視網(wǎng)膜中的感光層受損時，醫(yī)生可能會植入人造視網(wǎng)膜-一種由寬度小于頭發(fā)的微小電極制成的設(shè)備。激活這些電極會導(dǎo)致剩余視網(wǎng)膜細胞的電刺激，并導(dǎo)致視力恢復(fù)，盡管是局部的。植入人工視網(wǎng)膜的AMD患者具有人工中央視覺和正常周圍視覺的結(jié)合。人工視覺和自然視覺的這種結(jié)合對于研究以了解如何幫助盲人非常重要。這方面的關(guān)鍵問題之一是大腦是否可以正確整合人工和自然視覺。
在《當前生物學(xué)》雜志上發(fā)表的一項新研究中，來自巴伊蘭大學(xué)和斯坦福大學(xué)的研究人員首次報告了證據(jù)，表明大腦整合了自然視覺和人工視覺，同時保留了對視覺重要的信息。Tamar Arens-Arad說：“我們使用了獨特的投影系統(tǒng)，可以刺激自然視覺，人工視覺或自然與人工視覺的組合，同時記錄植入了視網(wǎng)膜下植入物的嚙齒動物的皮質(zhì)反應(yīng)。”她的博士研究的一部分。植入物由斯坦福大學(xué)的Daniel Palanker教授開發(fā)的數(shù)十個微小的太陽能電池和電極組成。
“這些開創(chuàng)性結(jié)果對植入視網(wǎng)膜假體設(shè)備的AMD患者的視力恢復(fù)具有重要意義，并支持我們的假設(shè)，即假眼和自然視力可以整合到大腦中。這些結(jié)果還可能對未來人工操作的腦機接口應(yīng)用產(chǎn)生影響和自然過程并存”，Bar-Ilan大學(xué)眼科學(xué)與工程實驗室負責(zé)人，該研究的主要作者Yossi Mandel教授說。
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