大腦植入設備助盲人「重見光明」

2023-03-31 13:23:03 1

圖片來源:視覺中國

編譯蔡萌尹

科學家正試圖通過讓特定的電流模式刺激大腦來幫助盲人「看」字母。美國「生命科學」網站報導稱，美國雜誌《細胞》最近發表的研究表明，這項技術將在一定程度上恢復視障人士的視力。

該報告的作者，貝勒醫學院的神經科學家麥可·比徹姆和神經外科醫生丹尼爾·吉奧爾告訴《生命科學》網站，他們在受試者大腦的視覺皮層放置了一個特殊的植入裝置，然後用電流以特定的模式刺激它，並「追蹤」受試者大腦皮層「看到」的形狀。

具體來說，特定的電流可以刺激大腦的視覺皮層分泌磷酸基團，從而產生清晰且可變的光點，從而「書寫」字母並允許視覺皮層「看見」。有時你閉著眼睛感覺到微小的斑點，沒有任何光線進入你的眼睛。或者，當你在黑暗的房間裡揉眼睛時，你的眼睛就像「看星星」。這種現象被稱為「視錯覺」，是磷酸基團在起作用。

麻省總醫院視覺修復實驗室主任、哈佛大學神經外科助理教授約翰·皮扎裡斯在「生命科學」網站上說，如果大腦皮層的多個點受到刺激，就會出現多個磷酸基團，並「自動結合」成一種可理解的形式，就像電腦屏幕上的像素成像一樣。

研究小組在五名受試者的視覺皮層的特定區域放置了一組電極，其中兩名是盲人。科學家刺激分開的電極，使它們產生磷酸基團，然後把它們之間的點連接起來，形成字母形狀，如「W」、「S」和「Z」。測試顯示，所有五名受試者都能「看見」這些字母，並能準確地將他們「看見」的字母寫在觸控螢幕上。

「在未來，這項技術可以幫助盲人區分他們的親戚和朋友的輪廓，或者獨立完成一些任務，」比徹姆和喬哈爾告訴生命科學網站。這將是一個巨大的進步。"

荷蘭神經科學研究所所長彼得·羅韋西瑪認為，在這項研究能夠給盲人帶來「視覺假體」之前，科學家們還有許多挑戰要克服。

羅西瑪告訴生命科學網站，在未來，「視覺假體」可能需要包含「數千個電極」，而這項研究只使用幾十個電極。「這些電極可能需要穿透皮層，這樣它們的尖端才能更靠近皮層表面下數百微米的神經元」。

哈佛大學神經外科助理教授約翰·皮扎裡斯說，與只植入大腦表面的電極相比，穿透大腦皮層的電極可以產生更弱的電場和更精確的磷酸基團。羅威西瑪指出，科學家仍然需要開發與腦組織更兼容的電極，以避免腦損傷。