结合自然和人工视觉来治疗一种常见的失明形式
![This photo shows a subretinal photovoltaic device implant in a rodent retina. (Right) Subretinal photovoltaic device implant in a rodent retina. (Left) Optical coherence tomography showing the location of the implant in the retina. Stimulation of the implant using near-IR invisible light elicits prosthetic activation of the retina whereas stimulation of the retina adjacent to the implant with visible light elicits natural vision. (Implant developed by Prof. Daniel Palanker, Stanford University, experiments conducted in the lab of Prof. Yossi Mandel at Bar-Ilan University.) Credit: Ophthalmic Science and Engineering Lab, Bar-Ilan University 大脑可以结合自然和人工视觉来帮助治疗常见的失明形式](https://scx1.b-cdn.net/csz/news/800a/2019/5e04e59668da6.jpg)
在西方国家,黄斑变性(AMD)导致数以百万计的人失明。它是50岁以上严重视力丧失的最常见原因,发病率随年龄增长而增加。虽然还没有治愈AMD的方法,但最近人工视网膜植入技术的进步可能会带来有效的治疗方法。
视网膜位于眼睛内部,含有吸收光线的光感受器(光感受器)。然后信息被处理并传送到大脑。黄斑,视网膜的中心区域,处理大部分从眼睛到达大脑的信息,使阅读和驾驶,面部识别,以及任何其他需要精确的活动愿景.在周边视网膜视网膜黄斑外的区域主要帮助进行空间判断,而视力的准确度则要低10到20倍。在AMD中,精确视力因视网膜中心受损而受损,而周边视力则保持正常。
当视网膜的感光层受到损害时,医生可能会植入一种人工视网膜这是一种由宽度比头发还小的微小电极制成的装置。激活这些电极导致电刺激剩余的视网膜细胞,并导致视觉恢复,尽管是部分的。AMD患者植入人工的视网膜具有人工中心视力和正常视力的结合周边视觉.这种人工与人工的结合自然视觉为了了解如何帮助盲人,学习是很重要的。在这方面的一个关键问题是,大脑是否能正确地整合人工视觉和自然视觉。
发表在该杂志上的一项新研究当代生物学美国巴伊兰大学(Bar-Ilan University)和斯坦福大学(Stanford University)的研究人员报告称,首次有证据表明,大脑在保持对视觉重要的处理信息的同时,整合了自然视觉和人工视觉。“我们使用了一种独特的投射系统,可以刺激自然视觉、人工视觉或自然和人工视觉的结合,同时记录植入视网膜下植入物的啮齿动物的皮层反应,”塔马尔阿伦特-阿拉德(Tamar Arens-Arad)说,该实验是她博士研究的一部分。这种植入物由几十个微型太阳能电池和电极组成,这些电极是由斯坦福大学的丹尼尔·帕兰克教授开发的。
“这些开拓性的结果意味着更好地恢复植入视网膜假体设备的AMD患者的视力,并支持我们的假设,假体和自然视觉可以在大脑中整合。该研究结果还可能对未来人工和自然过程共存的脑机接口应用产生影响,”巴伊兰大学眼科科学与工程实验室主任、该研究的主要作者Yossi Mandel教授说。
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