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深部脑部植入物显示出仿生视力的承诺

深部脑部植入物显示出仿生视力的承诺

作者:祭敕  时间:2017-06-30 21:24:08  人气:

作者:Anna Gosline埋藏在大脑深处的植入物可以为视力恢复仿生眼提供最好的希望大多数视觉假肢依赖于视网膜后面的植入物它们刺激周围的神经组织,在心灵的眼睛中产生光点,称为光幻视这种假体需要详细描绘出光电刺激响应电刺激的位置一旦该地图完成,由相机捕获的数字图像可以转换为产生多个光点的电脉冲,允许盲人“看到”简单的形状然而,在患有严重眼外伤的患者中,可能没有足够的存活视网膜神经元来刺激或者患者的视网膜可能随着时间的推移而退化另一种方法是将植入物直接放置在视觉皮层内的大脑中但这是一个大而复杂的大脑折叠部分,使得视野的访问和绘图成为一个严峻的挑战现在,美国波士顿哈佛医学院的John Pezaris和同事R. Clay Reid已经表明,可以通过刺激外侧膝状核(LGN)来产生光幻视,LGN是大脑中央深处传递视觉信号的区域从视网膜到皮质之前认为LGN太难以触及但深部脑刺激的手术进展 - 包括用于帕金森病等运动障碍的治疗 - 通过颅骨上的一个小洞使其进入相对容易 Pezaris和Reid在两只成年猕猴上测试了LGN电极植入物每只动物之前都经过训练,可以快速将目光投向计算机屏幕上的光点然后他们进行了三种试验:一种是在屏幕上出现闪光;猴子接受来自植入物的电脉冲的另一种情况;三分之一根本没有发生任何事情通过电刺激,猴子将目光投向他们面前的特定点,就像他们刚刚“看到”闪光一样当研究人员植入两个独立的电极,刺激LGN的不同部分时,猴子一个接一个地向两个不同的方向看 “这项研究表明,有进一步探索的新途径,”Pezaris说 “我们创造的只有两个光点,两个像素虽然确切的数字还没有准确确定,但人们普遍认为我们需要数百个这些数字用于一般视觉“在接下来的几个月里,研究小组将用八个电极重复实验,并最终计划将这项技术应用于人类麻省理工学院的彼得席勒与视觉皮层中的植入物一起工作,他说只有进一步的研究才能揭示哪个区域最适合植入物 “膝状体比视网膜更有前景,但我完全不相信它比初级视觉皮层更好,”他说 “鉴于您可以放入[电极]阵列的紧密包装的限制,以及电极尖端的电流扩散程度,非常希望将它们放置在可用组织量最大的区域, “他告诉新科学家期刊参考:PNAS(DOI:10: