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仿生眼有新解?AI学着"读懂"大脑,让盲人脑中出现光点

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对失明的人来说,再看一眼世界是格外重的愿望。现在的仿生眼思路是:绕开坏掉的眼睛和视神经,直接刺激大脑的视觉皮层,让人产生光感。可现实很骨感——多插几根电极,就能拼出更清晰的图像吗?加州大学圣塔芭芭拉分校的团队用AI给出了新答案:光靠电极堆数量没用,关键是读懂每个人大脑的脾气。论文发在《神经元》(Neuron)上。



这次实验的对象是一位27岁的男士,因脑外伤失明。在西班牙一家医院,研究人员给他临时植入了一块带96个电极的装置,直接刺激视觉皮层。刺激后,他看到了光幻视——可以理解为凭空出现的光点或光斑。

研究负责人之一、UCSB教授贝耶勒(Michael Beyeler)说了句很到位的话:工程师天然想把光幻视当像素——多刺激几个电极,画面就该更完整。但大脑不是这么工作的。电极之间会互相影响,神经响应会波动,我们输进去的东西,不一定是这个人感知到的东西。真正的难题,是搞懂这个输入到感知的转换。



团队的做法是训练一个深度神经网络,先学会预测大脑对不同刺激模式的反应。更细的一点是:模型还吃进了静息脑活动的数据——也就是每次测试前,先量一量大脑当时的状态。因为大脑不是机器,状态天天在变。

效果出来了。AI设计的刺激模式,产生的神经响应更精准,用的电流还更少。还有一个重要发现:用真实记录到的脑活动去预测这个人看到了什么,比只看电刺激参数准得多。换句话说,大脑自己的回声,比我们拨的旋钮更能说明问题。

这套植入装置既能刺激神经元,也能记录反应,等于给AI开了个实时反馈的口子:它可以从真实脑活动里学。受试者还具体描述了每次光斑的亮度、大小、形状和颜色——这些主观报告,又成了校准模型的宝贵数据。

最直接的受益者,是那些曾经看得见的人:因为遗传性眼病或事故中途失明的群体。贝耶勒说,对他们来说,想恢复一些视力的愿望可能非常强烈。当然,这项研究目前还只是早期的概念验证,离真正可用的仿生眼还有不短的路。

但它指出了一个方向:好的视觉假体不能靠一套固定配方,它得学习每个大脑怎么响应,然后跟着调。用贝耶勒的话说:最终,设备应该适应人,而不是让去适应设备。这句话,放在很多医疗器械上都成立。

参考来源:Moure P, et al. Deep learning-based control of electrically evoked activity in human visual cortex. Neuron. 2026. DOI: 10.1016/j.neuron.2026.07.006

#仿生眼 #视觉假体 #视觉皮层 #光幻视 #深度学习 #脑机接口 #神经科学 #失明康复

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