微型電子晶片幫助兩名英國盲人恢復視力

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克里斯·詹姆斯和羅賓·米勒都來自英國,他們出生後因一種名為視網膜色素變性的遺傳疾病而失明,這種疾病會導致眼睛中的感光細胞停止工作。現在,外科醫生透過微型電子晶片部分恢復了這兩名男子的視力,這些晶片有望像人工耳蝸幫助聾人聽到聲音一樣幫助盲人看到東西。牛津眼科醫院和倫敦國王學院醫院的醫生團隊將這些小方塊晶片(0.12 英寸 x 0.12 英寸)嵌入到這兩名男子眼睛後部的薄層組織中。一旦接通電源,這些晶片就開始執行失效的光感受器(也稱為視杆細胞和視錐細胞)的職責,將光轉換為傳遞到大腦的電脈衝。一根細電纜在皮膚下穿過,將晶片連線到電池組,電池組也位於耳朵附近的皮膚下。

克里斯·詹姆斯告訴 BBC,“當植入物第一次接通電源時,出現了一個‘神奇時刻’,他看到了閃爍的光點。”詹姆斯和米勒現在必須學會解釋他們看到的明暗斑塊,以便識別周圍世界中的人和物體。到目前為止,詹姆斯說他可以區分附近物體的輪廓。

Retina Implant AG 是一家德國醫療技術公司,設計了詹姆斯和米勒接受的晶片;作為臨床試驗的一部分,外科醫生已經在至少 10 名其他患者身上植入了類似的晶片。蒂賓根大學的埃伯哈特·茨雷納幫助創立了 Retina Implant AG,他在過去十年中一直在改進這些晶片,使其更安全、更便攜。《大眾科學》五月刊的“明日醫學”專題報道中,我寫了關於茨雷納的研究以及芬蘭男子米卡·特霍的故事,他也因視網膜色素變性而失明。2008 年,特霍接受了早期版本的茨雷納晶片


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“米卡·特霍知道蘋果和香蕉的區別。他可以告訴你,一個水果是圓的、甜的,咬起來嘎吱嘎吱響,而另一個水果是長而彎曲的,如果你讓它成熟太久就會變成糊狀。但是,如果你讓他不觸控、不聞、不嘗就分辨出這兩種水果,他就束手無策了。特霍完全失明。然而,在 2008 年的三個月裡,由於研究人員在他左眼植入了一個微型電子晶片,他恢復了透過視覺區分蘋果和香蕉的能力。儘管時間短暫,但這項新技術的初步成功已經永久性地改變了特霍和許多其他像他一樣的人的前景。”

當特霍在植入物的實驗室測試中認出水果時,房間裡的每個人都爆發出掌聲和歡快的笑聲。研究人員用影片記錄下了這個勝利的時刻

目前的視網膜植入物無法幫助患有青光眼或其他導致視神經退化的疾病的人。而且這些晶片不能為盲人提供清晰而色彩鮮豔的影像。相反,它們在世界上打開了狹小而朦朧的視窗,就像人們在薄紗窗簾後面看輪廓一樣。但是,透過視覺識別食物、工具,有時甚至是人的面孔的能力——即使影像模糊或不清晰——也是對完全失明的巨大改進。

Retina Implant AG 並不是唯一一家研發視網膜植入物的公司。總部位於加利福尼亞州的 Second Sight 也取得了顯著的成果,他們將植入物與安裝在眼鏡上的微型攝像頭相結合。所有最近的成功都表明,價格合理的視網膜植入物應該在幾年內上市。視網膜色素變性和類似的疾病長期以來一直被定義為“不治之症”。顯然,醫學教科書需要更新了。

Ferris Jabr is a contributing writer for 大眾科學. He has also written for the New York Times Magazine, the New Yorker and Outside.

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