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中華民國視網膜色素病變協會
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「仿生眼」重見光明-英國眼科首度移植及美國科學家突破研發

發佈日期:2008/08/12 am10:50:21

內容:

失明多年安裝「仿生眼」
據英國媒體97年4月22日報導,英國倫敦穆爾菲爾德眼科醫院日前施行了一項先鋒性的「仿生眼」移植手術。此兩名失明患者年齡均為50多歲,並都患有遺傳性色素性視網膜炎,導致雙眼感光細胞徹底毀壞,已經完全雙目失明多年。在手術中,眼科醫生林登.達.克魯斯率領的手術團隊,為2名患者分別植入了一種名為「阿格斯II型」的仿生眼。這種「仿生眼」價格高達1.5萬英鎊,它是由一個微型攝像機和一片植入盲人患者眼球底部的人造視網膜組成。

「仿生眼」的工作原理
  「仿生眼」的工作原理是:首先通過患者眼鏡上的攝像機將捕捉外部景像,然後圖像經由無線發射器傳送到患者眼球表面的人造視網膜上,並轉換為電脈衝信號。接著,人造視網膜上的60個電極會刺激視網膜的視覺神經,繼續將信號沿視神經傳送到大腦。這些脈衝信號可以『欺騙大腦』,讓大腦以為患者的眼睛仍然在正常地工作。最終,患者能和常人一樣能『 看到』外部世界,並區分光明和黑暗,從而恢複視力。
  不過,人造「仿生眼」提供的脈衝信號,並不能達到健康眼睛捕獲的圖像質量,只能讓大腦產生畫質粗糙的黑白圖像,這種圖像有點類似『印象畫』,缺乏鮮明的自然色彩。但專家希望,隨著科技的發展,他們能夠增加縮微攝像機捕獲並傳輸給大腦的圖像的質量,讓它們能夠和健康肉眼看到的圖像越來越接近。

安裝「仿生眼」患者要花數月學習「看」
  負責這2例「仿生眼」手術的眼科醫生林登.達.克魯斯透露,「仿生眼」系統植入很成功,兩位患者正處在手術康複階段,目前他們已經能辨認簡單物體,並可以在不需幫助的情況下四處走動。兩名患者都是真正的盲人,依靠拐杖、導盲犬或者他人幫助才能認路。而他們的仿生眼植入手術都很成功,因此眼科醫生克魯斯希望,兩名患者大概在數月之後,能漸漸學會如何使用「仿生眼」,因為對于長時間失明的盲人,他的大腦需要許多時間才能再次學會『觀看』。據報導如果患者情況良好,倫敦穆爾菲爾德眼科醫院計劃再對3-5名盲人患者進行仿生眼植入手術。而專家預測,在未來3年之內,「仿生眼」技術有望在英國大範圍推廣,令數百萬盲人通過這種方法重見光明。

未來將開發「豌豆攝像機」
  目前人造「仿生眼」所使用的微型攝像機還必須固定在眼鏡上,但科學家希望,在不久將來,他們可以研制出一種只有豌豆大小的微型攝像機,並將之移植到患者的眼球角膜下,從而取代人眼內感受外部圖像的天然組織,令「仿生眼」更加名副其實。研究人員預測,在3至5年之內,這一大膽夢想就有望成為現實。「仿生眼」技術的發明者馬克.哈馬雲指出:「仿生眼」上的攝像機非常非常小而且功耗十分低,因此它能安裝在你的眼睛中,而且可以隨著你的眼球移動,仿佛和真正的眼球沒有區別。它的前景非常好,我們希望未來4至5年,這項技術可以變得更加先進。

「仿生眼」突破,美科學家研發出眼球形相機

美國科學家最近(97年8月8日)研究出一種先進相機技術,設計仿照人類眼球的外形,在研發「仿生眼」技術上踏出重要一步。人類之所以能看見東西,是透過視網膜接收光線,然後將訊息送到大腦。視網膜的彎曲形狀是其功能關鍵,但人工視像系統的影 像接收表面一直局限於平面,這次科學家研發出光線接收表面呈彎曲的相機,是影像系統的一大突破。
科學家這次研究出一個網狀物料,每個細小正方光敏物料之間以富彈性的微細金屬絲連接。科學家首先將一個外形像視網膜的半球狀彈性薄膜壓平,再將網狀物 鋪上去,當薄膜回復原狀時,鐵絲會承受當中的張力,以免光敏物料受破壞。科學家再將網狀物料移到一個同形狀的半球體玻璃穹窿上,相機的晶體大功告成。現時攝影技術下,相片中央部分遠較邊緣清晰,「彎曲表面技術將令整體影像更清晰」。此技術可應用在人體的電子器材上,但有關電子物 料的表面須呈彎曲形狀以供人體使用,長遠可研究出監察腦部活動的彎曲感應器、人工視網膜,甚至仿生眼。眼球形相機可連接電腦使用,往後須解決如何將它連接人腦的難題。羅杰斯亦表示,彎曲的感應器「遠較視網膜移植適用」。跟一般數碼相機上百萬像素(pixel)不同,眼球形相機現時僅得256像素,但科學家指高像素眼球形相機指日可待。

原文網址:
http://financenews.sina.com/sinacn/304-000-106-109/2008-04-23/0054754855.html

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