許多人都知道,，耳聞不如眼見；但是,，愈來(lái)愈多人連眼見的都不再可信,。直線變成曲線，數(shù)字和文字忽明忽暗,，彩色也褪成灰色,。一個(gè)人如患上最常見的致盲病因 ── 老年黃斑點(diǎn)退化,，眼前的世界就會(huì)逐漸如垂幕般消失。
幸好,，資深眼科研究醫(yī)學(xué)家費(fèi)斯曼博士 (Harvey Fishman, MD, PhD) 深具遠(yuǎn)見,，他的目標(biāo)就是重建眼睛。每四名年逾65歲的美國(guó)人之中,，就有一人患上黃斑點(diǎn)退化,，另外每年新癥十三萬(wàn)。由于人口急劇老化,，這數(shù)目將會(huì)逐年攀升,。
費(fèi)斯曼博士說(shuō)，急性黃斑點(diǎn)退化就像心臟病一樣,，原因很多 ── 多年來(lái)備受眼疾困擾的結(jié)果,。今日的醫(yī)學(xué)科技只可延緩疾病惡化，卻未能徹底根治,。
費(fèi)斯曼博士與眼科醫(yī)學(xué)教授布文簡(jiǎn)醫(yī)生 (Mark Blumenkranz, MD) ,，聯(lián)同各科專家合作研究，要根治失明,。費(fèi)斯曼博士認(rèn)為,，方法就是一塊掌握視覺語(yǔ)言的硅芯片。他說(shuō)：“這是眼科中尚未被探索的研究領(lǐng)域,。”如要完成目標(biāo),，他和研究小組仍有漫漫長(zhǎng)路要走，但目前已見曙光初露,。
黃斑點(diǎn)退化的早期征狀,，包括眼睛的一部份機(jī)能出現(xiàn)損耗，這部分就是色素上皮層,，亦即包著眼球后方的細(xì)胞保護(hù)層,。如果醫(yī)護(hù)人員能及早驗(yàn)出，損耗了的色素上皮層就可以修復(fù),，并成功治愈,。但萬(wàn)一此保護(hù)層失效，視網(wǎng)膜的細(xì)胞── 即眼睛的微型處理器 ── 亦會(huì)隨之逐步壞死,。
視網(wǎng)膜的作用是接收光訊號(hào),，然后把訊號(hào)傳送至神經(jīng)節(jié)細(xì)胞，再直達(dá)腦部,。視網(wǎng)膜的功能非常精密,，有人甚至認(rèn)為視網(wǎng)膜本身就是一個(gè)微型腦。簡(jiǎn)而言之，喪失視網(wǎng)膜的眼睛,，就像沒有底片的相機(jī)一樣,，費(fèi)斯曼說(shuō)：“影像因此不能形成。”
他續(xù)說(shuō)：“黃斑點(diǎn)退化引致其中一條電路中斷,，但其它細(xì)胞依然健全,，功能正常。于是我們可試圖進(jìn)入眼球內(nèi),，把底片換掉,。”費(fèi)斯曼并非作此嘗試的第一人。早于1956年,，有人發(fā)現(xiàn)在視網(wǎng)膜后方放置感光的硒電池(selenium cell),，可短暫恢復(fù)失明病人的感光能力。自此,，許多研究者嘗試透過(guò)不同途徑進(jìn)入腦的視覺系統(tǒng)：例如透過(guò)以腦部為終點(diǎn)的電極或包圍視覺神經(jīng)這條由眼至腦的訊息高速公路,。
在九十年代初，研究者已開始鉆研此方法：在視網(wǎng)膜上植入假體的視覺芯片,。研究視覺芯片的專家遍布全球,，如美國(guó)、德國(guó)和日本等地,。但一直未見重大突破,。暫時(shí)置入的芯片可令失明病人對(duì)光有敏感度，但與實(shí)際恢復(fù)視力仍有很大距離,。
費(fèi)斯曼涉足研究視網(wǎng)膜代替品的時(shí)間尚不久,，但已帶來(lái)了許多創(chuàng)新意念。他的研究小組從不同角度切入,，解決不同層次的問題,，由制造芯片到每項(xiàng)手術(shù)細(xì)節(jié)，都全面顧及,。
眼睛除了對(duì)光有反應(yīng),，亦可分辨光暗，因此有些細(xì)胞要受到刺激,，有些細(xì)胞就要受到抑制,。費(fèi)斯曼發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有芯片的不足之處,，是因?yàn)槲茨鼙Ａ艄獍挡畹挠嵦?hào),。
眼科醫(yī)學(xué)教授和研究項(xiàng)目伙伴馬莫醫(yī)生 (Michael Marmor, MD) 說(shuō)：“視網(wǎng)膜上的細(xì)胞排列非常準(zhǔn)繩；若只隨意把芯片放在中間位置,，并不能有意識(shí)地把訊號(hào)傳送到腦部,。”研究的最終目標(biāo)是研制出一塊芯片,，以補(bǔ)替損耗了的感光細(xì)胞，然后把訊號(hào)化為腦能理解的語(yǔ)言,，并傳送至腦部。因此研究人員面臨的挑戰(zhàn),，就是把眼睛的每個(gè)細(xì)胞與數(shù)碼錄象機(jī)的圖點(diǎn)對(duì)應(yīng)連接起來(lái),，令芯片可以與眼睛的健康細(xì)胞“溝通”。為達(dá)到此目的,，研究者已掌握如何培育神經(jīng)細(xì)胞的生長(zhǎng),。
首先，他們會(huì)制作細(xì)胞生長(zhǎng)模式的印章,?；瘜W(xué)工程系助理教授賓緹博士 (Stacey Bent, PhD) 說(shuō)：“就像小孩子用的膠印章，但其細(xì)節(jié)極為精密,。”這個(gè)印章并不是印在墨墊上,，而是把細(xì)節(jié)模式印上神經(jīng)細(xì)胞的生長(zhǎng)因素。當(dāng)生長(zhǎng)中的神經(jīng)細(xì)胞觸及已印上的軌跡,，它就會(huì)緊貼著軌跡,，循著z式路線或其它模式而生長(zhǎng)。賓緹說(shuō)：“這樣,，神經(jīng)細(xì)胞就會(huì)準(zhǔn)確地生長(zhǎng)在芯片上指定的圖點(diǎn)位置,。”
其他視覺芯片的作法，是嘗試透過(guò)電流與眼睛的健康細(xì)胞溝通,，費(fèi)斯曼則希望能制造一塊芯片,，利用更準(zhǔn)確的化學(xué)語(yǔ)言傳遞訊號(hào)。馬莫說(shuō)：“不同的化學(xué)物質(zhì)帶給細(xì)胞不同的訊息,。如果你只管用電流刺激視網(wǎng)膜,，它只會(huì)感到有光，但透過(guò)神經(jīng)遞質(zhì)(neurotransmitter),，就能獲取更多細(xì)節(jié)的訊息,。”
此研究隊(duì)伍的進(jìn)度非常驚人。于2002年5月的視覺及眼科研究協(xié)會(huì)會(huì)議上,，費(fèi)斯曼已發(fā)表報(bào)告,，解釋神經(jīng)遞質(zhì)和生長(zhǎng)因素如何能夠刺激及導(dǎo)向神經(jīng)細(xì)胞在芯片上的生長(zhǎng)。他們現(xiàn)則已經(jīng)在處理芯片設(shè)計(jì)和手術(shù),。費(fèi)斯曼說(shuō)：“如果一年前你告訴我今日能有此成績(jī),，我一定以為你在說(shuō)笑。”但面前仍有難關(guān)重重,。
加州拉赫亞市薩克研究所 (Salk Institute, La Jolla) 的神經(jīng)學(xué)家伊高曼博士 (David Eagleman, PhD)表示：“很有希望,，但實(shí)際是否可行則有待驗(yàn)證,。”他說(shuō)，視網(wǎng)膜的排列密碼尚未解開,，因此到底芯片能否發(fā)放和傳送正確的訊號(hào),，仍屬未知之?dāng)?shù)。但他補(bǔ)充,，人腦擁有極大的靈活性,，所以有可能適應(yīng)新的視覺訊號(hào)。
史丹佛大學(xué)所研制的芯片,，即使未能完全解決電子視力的問題,，費(fèi)斯曼預(yù)期此項(xiàng)科技的發(fā)展，將能為其它重要的醫(yī)學(xué)范疇作出貢獻(xiàn),，從施藥方法到脊椎神經(jīng)創(chuàng)傷治療等,。他說(shuō)：“結(jié)合微型科技及細(xì)胞生物學(xué)的頂尖技術(shù)，我們將能發(fā)展出新的治療方法,。”
