人造视网膜

拼音：rén zào shì wǎng mó

人造视网膜 -简介

人造视网膜，是在失明者的视网膜下植入的达到一定功效和忍耐度的医疗产品。

健康人眼睛视网膜后的12.5亿个光感受体犹如世界上最精密复杂的数码相机，在一定的光线条件下，它们能够在10到12个数量级范围内工作。举个例子，当人们在没有月光的漆黑夜里穿越丛林的时候，人眼的视杆细胞能够捕捉单独的光子，并排除周围其他细胞的干扰把它放大;而当来到一片日光明媚的夏日海滩时，人眼对颜色敏感的视锥细胞很快便能够适应强烈的日照。因此，患者所罹患的色素性视网膜炎就是这样一种由基因缺陷所导致的、引发光感受体细胞退化并干扰人眼视觉成像复杂过程的疾病。

2011年2月15日，据美联社报道，美国一家公司通过在眼内植入“人造视网膜”，成功地帮助盲人恢复部分视力。一年前，这家名为“第二视觉”(Second Sight)的公司把叫做阿格斯II型(Argus II)的人造装置植入68岁退休工程师艾瑞克.赛比(Eric Selby)的右眼。赛比已经失明了20年，依靠导盲犬外出。但是手术后，他可以“看到”人行道等普通的物体。

技术研究史

人们所获取的信息中，有大约80%来自于视觉。人们至今也无法制造出性能堪比人眼的照相机，而感光细胞和视神经之间的精确对应关系也还是个谜。再考虑到技术的限制—人工视网膜芯片的大小一般只有数平方毫米，厚度只有不到100微米—想获得如人眼般精确的视觉，是相当困难的事情。

虽然早在1924年，人们就已经发现使用电刺激作用于视觉皮层时会产生幻视觉，但是直到1967年，植入视觉皮层的人工视觉装置才被开发出来。但是，这种方式产生的视觉质量很差，对这一领域的研究也开始逐渐由视觉皮层植入转向视网膜植入。在过去的30年里，许多研究机构和厂商都投入到这一领域当中，研究思路也分成了两类：视网膜下植入和视网膜外植入技术。

视网膜下植入技术是将芯片植入到视网膜神经感觉上皮和色素上皮之间的区域，代替光感细胞感受光照，直接利用视网膜本身的编码和解码机制来将电信号转化成视觉。它依然利用患者自身的“镜头”，就像是为数码相机换一块感光器件一样。这种技术需要外接供能单元，手术难度高，使用范围较小，但是不用外挂一部摄像机。视网膜下植入技术的主要研究者有芝加哥大学Alan Chow的研究小组和德国图宾根大学的Eberhart Zrenner小组等。图宾根大学已经开发出了这种设备的原型，它有1500个电极，用耳后的无线电源供电，而且该小组已经进行了十例植入试验。

而视网膜外植入技术则是将电极阵列紧贴于视网膜外表面，用眼外传来的信号直接刺激神经细胞，相当于完全替换了镜头和感光器件。这一领域的主要研究者有德国波昂大学、美国霍普金斯大学、麻省理工学院和哈佛大学，以及南加州大学的多汉尼(Doheny)眼科研究所。第二视觉公司的人造视网膜技术，就是在多汉尼研究所的基础上开发的。

1998年，Robert Greenberg博士和Sam Williams一起创建了第二视觉公司。Sam自己就是一位色素性视网膜炎的患者，对这一领域的公共研究丧失了信心，所以决定自己开发能投入商业化的人工视网膜设备。Sam于2009年去世，没有来得及等到自己目标实现的那天。但是他的遗产将会造福许多人。