“仿生的眼睛”如何允许盲人看到?

经过:朱莉娅·莱顿(Julia Layton)

这就是世界上有巨大变性的人的样子。“width=
这就是世界对某人的样子 黄斑变性。
乔·麦克纳利/盖蒂图像

在过去的20年中,生物技术已成为科学研究中增长最快的领域,新设备以惊人的速度进入临床试验。A仿生臂允许截肢者通过思想控制假体的运动。一个称为的培训系统脑港让视觉和平衡疾病的人绕过受损的感觉器官,而是通过舌头向大脑发送信息。现在,一家名为第二瞄准具的公司已收到FDA批准开始美国对视网膜植入系统的试验,该系统使盲人具有有限的视力。

Argus II视网膜假体系统可以提供视力 - 检测- 对于那些因黄斑变性和色素性视网膜炎等变性眼病而失明的人。55岁以上的人中有百分之十的人患有黄斑变性的各个阶段。色素性视网膜炎是一种遗传性疾病,影响了全球约150万人。两种疾病都会损害眼睛感受器, 这细胞在视网膜的背面感知光图案,并以神经冲动,然后将冲动模式解释为图像。Argus II系统代替了这些光感受器。

广告

第二镜视网膜假体的第二个化身由五个主要部分组成:

  • A数码相机那是一对眼镜。它实时捕获图像,并将图像发送到微芯片
  • A视频处理微芯片它内置在手持式单元中。它将图像处理到电气脉冲代表光与黑暗的图案,并将脉冲发送到玻璃中的无线电发射机。
  • A收音机发射机无线将脉冲传输到植入耳朵上方或眼睛下方的接收器
  • A无线电接收器通过稀薄的植入线将脉冲发送到视网膜植入物
  • A视网膜植入物芯片上的阵列为60个电极,尺寸为1毫米x 1 mm

在下一页上,我们将研究整个机制如何融合在一起。

广告

仿生眼系统

具有与年龄相关的大型变性的眼睛的放大图像“width=
与年龄相关的眼睛的放大图像 黄斑变性
Optobionics/盖蒂图像

整个系统都在电池带有视频处理单元的包装。当。。。的时候相机捕获图像 - 例如一棵树 - 图像以光和深色像素的形式。它将此图像发送给视频处理器,该处理器将像素的树状图案转换为一系列电气代表“光”和“黑暗”的脉冲。处理器将这些脉冲发送到玻璃上的无线电发射机,然后将无线电形式传输到受试者皮肤下方植入的接收器。接收器通过电线直接连接到植入眼睛背面的电极阵列,并将脉冲向下发送。

当脉冲到达视网膜植入物时,它们会激发电极阵列。该阵列充当视网膜光感受器的人工等效物。按照代表树的光和黑暗的编码模式刺激电极,就像视网膜的光感受器在工作时一样(除了该模式不会被数字编码)。由刺激的电极产生的电信号,然后作为神经信号传播到视觉中心通过健康的眼睛使用的正常途径 - 视神经。xf187手机版在黄斑变性和色素性视网膜炎中,光学神经途径没有损坏。大脑反过来将这些信号解释为树,并告诉主题:“您正在看到一棵树”。

广告

需要一些培训才能真正看到一棵树。起初,他们大部分是浅色和深色斑点。但是过了一会儿,他们学会了解释大脑在展示它们的内容,最终将光和黑暗的模式视为一棵树。

该系统的第一个版本在植入物上有16个电极,并且仍在加利福尼亚大学的临床试验中洛杉矶。医生将视网膜芯片植入了六名受试者中,他们都恢复了一定程度视线。他们现在能够感知形状(例如树的阴影轮廓)并在不同程度上检测运动。系统的最新版本应该提供更大的图像分辨率,因为它具有更多的电极。如果即将进行的临床试验,其中医生将第二代设备植入75名受试者,成功,视网膜假体可以在2010年在市售。估计成本为30,000美元。

研究人员已经计划在视网膜植入物上有一千个电极的第三版,他们认为这可以允许面部识别能力。

有关Argus II系统,生物技术和相关主题的更多信息,请查看下一页上的链接。

广告

更多信息

相关的方式如何进行文章兴发首页x

更多的链接

  • “仿生的眼睛会让盲人看到。”英国广播公司的新闻。2005年4月5日。http://news.bbc.co.uk/2/hi/healxf187手机版th/4411591.stm
  • 菲尔德斯,乔纳森。“'仿生'眼睛植入物的试验。”英国广播公司的新闻。2007年2月16日。http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/6368089.stm
  • 弗莱明,尼克。“将视力恢复到盲人的仿生之眼。”电报。2007年2月18日。http://www.telegraph.co.uk/news/main.jhtml?xml=/news/ 2007/02/17/nsight17.xml
  • 第二视图http://www.2-sight.com/index.html
  • “第二镜医疗视网膜假体获得了FDA批准用于临床试验。”Medgadget。2007年1月10日。http://www.medgadget.com/archives/2007/01/second_sight_me.html

特色

广告

加载...