許多人都知道,，耳聞不如眼見,；但是,，愈來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,。一個人如患上最常見的致盲病因 ── 老年黃斑點退化，眼前的世界就會逐漸如垂幕般消失,。
幸好,，資深眼科研究醫(yī)學(xué)家費斯曼博士 (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歲的美國人之中,，就有一人患上黃斑點退化，另外每年新癥十三萬,。由于人口急劇老化,，這數(shù)目將會逐年攀升。
費斯曼博士說,，急性黃斑點退化就像心臟病一樣,，原因很多 ── 多年來備受眼疾困擾的結(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,。
費斯曼博士與眼科醫(yī)學(xué)教授布文簡醫(yī)生 (Mark Blumenkranz, MD) ，聯(lián)同各科專家合作研究,，要根治失明。費斯曼博士認(rèn)為,，方法就是一塊掌握視覺語言的硅芯片,。他說：“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路要走,，但目前已見曙光初露。
黃斑點退化的早期征狀,，包括眼睛的一部份機能出現(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)人員能及早驗出,，損耗了的色素上皮層就可以修復(fù)，并成功治愈,。但萬一此保護(hù)層失效,，視網(wǎng)膜的細(xì)胞── 即眼睛的微型處理器 ── 亦會隨之逐步壞死。
視網(wǎng)膜的作用是接收光訊號,，然后把訊號傳送至神經(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)膜本身就是一個微型腦,。簡而言之,，喪失視網(wǎng)膜的眼睛，就像沒有底片的相機一樣,，費斯曼說：“影像因此不能形成,。”
他續(xù)說：“黃斑點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不同途徑進(jìn)入腦的視覺系統(tǒng)：例如透過以腦部為終點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,、德國和日本等地。但一直未見重大突破,。暫時置入的芯片可令失明病人對光有敏感度,，但與實際恢復(fù)視力仍有很大距離。
費斯曼涉足研究視網(wǎng)膜代替品的時間尚不久,，但已帶來了許多創(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,，由制造芯片到每項手術(shù)細(xì)節(jié),，都全面顧及。
眼睛除了對光有反應(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,。費斯曼發(fā)現(xiàn),，現(xiàn)有芯片的不足之處，是因為未能保留光暗差的訊號,。
眼科醫(yī)學(xué)教授和研究項目伙伴馬莫醫(yī)生 (Michael Marmor, MD) 說：“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,，并不能有意識地把訊號傳送到腦部。”研究的最終目標(biāo)是研制出一塊芯片,，以補替損耗了的感光細(xì)胞,，然后把訊號化為腦能理解的語言，并傳送至腦部,。因此研究人員面臨的挑戰(zhàn),，就是把眼睛的每個細(xì)胞與數(shù)碼錄象機的圖點對應(yīng)連接起來，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。
首先,，他們會制作細(xì)胞生長模式的印章,。化學(xué)工程系助理教授賓緹博士 (Stacey Bent, PhD) 說：“就像小孩子用的膠印章,，但其細(xì)節(jié)極為精密,。”這個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)胞的生長因素,。當(dāng)生長中的神經(jīng)細(xì)胞觸及已印上的軌跡,，它就會緊貼著軌跡，循著z式路線或其它模式而生長,。賓緹說：“這樣,，神經(jīng)細(xì)胞就會準(zhǔn)確地生長在芯片上指定的圖點位置。”
其他視覺芯片的作法,，是嘗試透過電流與眼睛的健康細(xì)胞溝通,，費斯曼則希望能制造一塊芯片，利用更準(zhǔn)確的化學(xué)語言傳遞訊號,。馬莫說：“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,，它只會感到有光,，但透過神經(jīng)遞質(zhì)(neurotransmitter)，就能獲取更多細(xì)節(jié)的訊息,。”
此研究隊伍的進(jìn)度非常驚人,。于2002年5月的視覺及眼科研究協(xié)會會議上，費斯曼已發(fā)表報告,，解釋神經(jīng)遞質(zhì)和生長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,。他們現(xiàn)則已經(jīng)在處理芯片設(shè)計和手術(shù)。費斯曼說：“如果一年前你告訴我今日能有此成績,，我一定以為你在說笑,。”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，但實際是否可行則有待驗證,。”他說,，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,，仍屬未知之?dāng)?shù),。但他補充，人腦擁有極大的靈活性,，所以有可能適應(yīng)新的視覺訊號,。
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,，費斯曼預(yù)期此項科技的發(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：“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。”
