脑部植入物或可帮助失明者恢复视力

当地时间12月4日，荷兰神经科学研究所（NIN）的科学家们在《科学》杂志上发表论文称，在大脑视觉皮层中植入高分辨率的植入物也许能帮助盲人恢复视力。

通过植入物刺激大脑产生人工视觉感知，这种想法并不新鲜，可以追溯到20世纪70年代。然而，现有系统一次只能生成少量人工“像素”。在新研究中，由Pieter Roelfsema领导的NIN研究小组使用植入物生产及植入新技术、高端材料工程、微芯片制造以及微电子技术开发了比以前的植入物更加稳定、耐用的设备。

当电刺激通过植入电极传递到大脑时，会在视觉空间的特定位置产生“光斑”，这种现象被称为“光幻视”。该团队开发了由1024个电极组成的高分辨率植入物，并将其植入两只正常视力猴子的视觉皮层。他们期望通过多个电极同时进行电刺激，创造可解释的图像，产生由多个光幻视组成的知觉。

Roelfsema说：“在这项研究中，植入视觉皮层的电极数量以及能够产生高分辨率图像的人工像素数量，都是前所未有的。”

在实验中，猴子们首先要完成一个简单的行为任务：通过眼球运动来报告由单个电极刺激产生的光幻视位置。随后，它们还接受了更复杂的任务测试，比如：用一系列电极进行微刺激的运动方向任务，以及用8~15个电极同时进行微刺激的字母识别任务。

结果表明，猴子们利用人工视觉成功地识别出了线条、移动的点和字母。

“我们的植入物直接与大脑连接，绕过了之前通过眼睛或视神经进行视觉处理的阶段。因此，在未来，这种技术可以帮助视网膜、眼球、视神经受伤或退化但视觉皮质完好的盲人进行低视力恢复，”博士后研究员Xing Chen解释道。

这项研究为神经假体装置的研制奠定了基础，它有望使重度眼盲患者重获视觉功能，在陌生环境中穿行，将显著提高盲人的独立性和生活质量。

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编译：花花

审稿：西莫

责编：陈之涵

期刊来源：《科学》

期刊编号：0036-8075

https://www.sciencedaily.com/releases/2020/12/201203144234.htm

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