TIMEDOO肽度（微信號(hào)：Time-doo）獲悉，紐約州立大學(xué)下州健康科學(xué)大學(xué)(SUNY Downstate Health Sciences University)研究人員正在開(kāi)發(fā)稱(chēng)為光遺傳腦系統(tǒng)(Optogenetic Brain System)的視覺(jué)義肢系統(tǒng)，目標(biāo)是讓黃斑部退化患者恢復(fù)部分視力。

根據(jù)NIH Director”s Blog及Medgadget報(bào)道，該系統(tǒng)會(huì)將視覺(jué)通路內(nèi)的神經(jīng)元轉(zhuǎn)換為光傳感器，然后可啟動(dòng)并持續(xù)監(jiān)測(cè)光傳感器以校準(zhǔn)系統(tǒng)性能。由于光傳感器將被設(shè)計(jì)成在啟動(dòng)時(shí)生物發(fā)光(bioluminesce)，因此反饋回路將讓系統(tǒng)確保正確的信號(hào)被傳遞到神經(jīng)元并由神經(jīng)元接收。

為保證用戶將看到視野中心的內(nèi)容，系統(tǒng)將使用眼球追蹤器來(lái)選擇將哪些影像傳輸?shù)酱竽X。

研究人員的目前是恢復(fù)年齡相關(guān)性黃斑部退化(age-related macular degeneration；AMD)患者的視力，最終目標(biāo)是讓這些人能看到親人的面孔，甚至能再次閱讀。

研究人員并未嘗試修復(fù)被黃斑部退化破壞的光敏視網(wǎng)膜。而是試圖在大腦內(nèi)重建視網(wǎng)膜的光記錄功能。通常情況下，視網(wǎng)膜會(huì)將視覺(jué)信息連續(xù)傳輸?shù)酱竽X的主要視覺(jué)皮層。

視覺(jué)皮層接收信息并將其處理成能讓人閱讀這些文字的視覺(jué)。在患有黃斑部退化相關(guān)視力喪失的人群中，就算視網(wǎng)膜中心的許多細(xì)胞已停止流動(dòng)，初級(jí)視覺(jué)皮層仍能接收和處理視覺(jué)信息。

該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的重要組成部分是微小的植入式神經(jīng)義肢記錄設(shè)備。該設(shè)備由感應(yīng)線圈驅(qū)動(dòng)，類(lèi)似聽(tīng)障患者使用的人工耳蝸植入物。研究人員建議在大腦后部手術(shù)植入其中兩種裝置，以協(xié)調(diào)視覺(jué)過(guò)程。

研究人員設(shè)想該系統(tǒng)的最終運(yùn)作方式是，喪失視力的人戴上一套特別設(shè)計(jì)的眼鏡。每個(gè)鏡頭包含兩個(gè)鏡頭，一個(gè)用于記錄人的視野中的視覺(jué)信息；另一個(gè)是通過(guò)剩余的周邊視覺(jué)追蹤其眼球運(yùn)動(dòng)。鏡頭將其記錄的視覺(jué)信息無(wú)線傳輸?shù)街踩氪竽X后部的兩個(gè)神經(jīng)義肢裝置。

神經(jīng)義肢裝置會(huì)處理并將這些信息投射到大腦硬連線視覺(jué)通路中的一組興奮神經(jīng)元上。大腦中的替代感光細(xì)胞將視覺(jué)信息傳遞給初級(jí)視覺(jué)皮層進(jìn)行處理。神經(jīng)義肢裝置則對(duì)視覺(jué)信號(hào)進(jìn)行品質(zhì)控制，加以校準(zhǔn)以優(yōu)化對(duì)比度和清晰度。

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來(lái)源：紐約州立大學(xué)

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