山西被挖眼男童小斌斌前天接受義眼手術(shù)的消息,，激起公眾對(duì)復(fù)明醫(yī)學(xué)的極大遐想。事實(shí)上,，全球人工視覺(jué)領(lǐng)域也正迎來(lái)突破口,。

　　根據(jù)記者從美國(guó)哈佛醫(yī)學(xué)院人工視覺(jué)科研團(tuán)隊(duì)獲得的最新消息，美國(guó)人工視覺(jué)最新科研成果顯示,，借助最新的“電子眼”技術(shù),，一些特定的后天性失明者有望重新“看到”,。不過(guò)，那僅僅是模糊輪廓,，科學(xué)家將這些虛化,、重疊的畫面形象地比作“莫奈的印象畫”。目前,，科研人員正在申請(qǐng)將該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于人體臨床實(shí)驗(yàn),。

　　為進(jìn)一步解讀全球人工視覺(jué)的最新進(jìn)展，昨天,，本報(bào)獨(dú)家專訪到滬訪問(wèn)的哈佛醫(yī)學(xué)院麻省眼耳?？?a href="http://hnhlg.com/sell/list-153.html" target="_blank">醫(yī)院神經(jīng)眼科項(xiàng)目主任、全球人工視覺(jué)創(chuàng)始人之一約瑟芬·F·里茲教授,。

　　

微電子技術(shù)助力人工視覺(jué)

　　能不能讓失明者重新看到世界,？上世紀(jì)80年代末，面對(duì)一個(gè)個(gè)因視網(wǎng)膜退化變性或因糖尿病等慢性病導(dǎo)致的失明病例,，醫(yī)生們十分無(wú)奈,。經(jīng)歷了神經(jīng)內(nèi)科、眼科兩輪?？谱≡横t(yī)師培訓(xùn)的約瑟芬·F·里茲和同事們萌發(fā)了一個(gè)大膽想法：能不能借助科技讓成千上萬(wàn)的失明患者重新看見(jiàn),？

　　“好比給聾人安上人工耳蝸，能不能給失明的人裝上什么東西,？”今天,，里茲已是哈佛麻省眼耳專科醫(yī)院知名的神經(jīng)眼科教授,。他們當(dāng)初的設(shè)想在全球已擁有一個(gè)響當(dāng)當(dāng)?shù)拿郑骸半娮友邸薄?

　　“不過(guò),，當(dāng)時(shí)的技術(shù)還無(wú)法達(dá)成我們的設(shè)想，無(wú)法幫助人們完成復(fù)明的心愿,?！崩锲澔貞浾f(shuō)，那是一段進(jìn)展并不十分順利的科研歲月,。

　　而同一時(shí)期,，人工替代器官已進(jìn)入公眾視野。如何在眼睛這個(gè)小型人體感覺(jué)器官上有所“動(dòng)作”,？里茲和他的合作者瞄準(zhǔn)了上世紀(jì)80年代在美國(guó)蓬勃發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新技術(shù)：微電子,。當(dāng)時(shí)，它被主要應(yīng)用于計(jì)算機(jī),、工業(yè)領(lǐng)域。如今,，它已被廣泛應(yīng)用于人工視覺(jué)研究領(lǐng)域,。

　　里茲和他的團(tuán)隊(duì)就是在此基礎(chǔ)上開始研究將微型照相,、微型電路等技術(shù)組合，創(chuàng)造出一對(duì)幫助盲人重新看世界的“電子眼”,。

　　

智能電極陣列讓圖像“顯形”

　　經(jīng)過(guò)多年的升級(jí),，如今，里茲在哈佛大學(xué)與麻省理工學(xué)院的科研團(tuán)隊(duì)已研發(fā)出了在實(shí)驗(yàn)室階段比較成熟的“電子眼”,。

　　最新的“電子眼”,，由特質(zhì)眼鏡、電極芯片,、微型接收器等組成,。

　　首先，科研人員在鞏膜（眼球外圍的白色軟組織,，也是眼睛最外層的纖維膜,，俗稱白眼仁）與視網(wǎng)膜之間埋入一根比頭發(fā)絲還要細(xì)的電極芯片。與之相連的是一塊超薄微型接收器,，它被置于眼球表面,，如同眼球外敷的一塊迷你膏藥。

　　接著,，實(shí)驗(yàn)對(duì)象需要戴上一副帶有微型照相機(jī)的特制眼鏡,，當(dāng)照相機(jī)拍下圖像，圖像信號(hào)就會(huì)通過(guò)眼鏡上的無(wú)線射頻線圈,，以無(wú)線傳輸方式發(fā)送到同樣配有無(wú)線接收器的眼球部分,。此時(shí)，那塊超薄的微型接收器就會(huì)將圖像傳輸?shù)脚c之相連的手機(jī)（或任何可隨身攜帶的移動(dòng)電腦）,，手機(jī)中的軟件將快速“識(shí)別”圖像,，并將結(jié)果反饋給電極芯片。

　　隨后,，電極芯片上將出現(xiàn)神奇一幕,。用放大鏡一看，在這個(gè)比頭發(fā)絲還細(xì)的芯片上,，實(shí)則整齊排列著數(shù)百個(gè)電極,，因而又得名“電極陣列”。每一個(gè)電極都有一根單獨(dú)的電線控制它們的表現(xiàn)——讓它們變亮或變暗,。

　　舉個(gè)最簡(jiǎn)單的例子：當(dāng)微型照相機(jī)拍到數(shù)字“1”,，把這個(gè)圖像信息告訴手機(jī)軟件，軟件分析出結(jié)果后就會(huì)通過(guò)電刺激控制電極陣列,，僅讓一排縱列的電極發(fā)亮,，其余電極均變暗。這樣一來(lái)，患者就能看見(jiàn)一個(gè)圖像：“1”,。

　　每個(gè)電極就好比一個(gè)像素,，電極芯片上的電極越多，意味著像素越高,，顯像也將更為清晰,，實(shí)驗(yàn)對(duì)象就會(huì)看得更清楚。

　　不過(guò),，目前的“電子眼”技術(shù)的像素還有限,，僅能顯示模糊畫面。它還有一定的適應(yīng)癥,，僅適應(yīng)于老年性黃斑變性,、視網(wǎng)膜色素變性等致盲患者。這些患者的視神經(jīng)與大腦視覺(jué)區(qū)域的通路是完好的,。那些先天性失明者,、視神經(jīng)與大腦視覺(jué)區(qū)域的通路斷裂的患者，則無(wú)法辨識(shí)電腦合成的圖像,。里茲遺憾地告訴記者,，被挖出眼球的小斌斌就無(wú)法使用這類新技術(shù)。

　　“不過(guò),，目前全球人工視覺(jué)領(lǐng)域的研究還有許多分支,，還有植入舌頭的導(dǎo)盲儀，通過(guò)電腦控制電極芯片強(qiáng)弱,，讓患者感知障礙物的大致位置,。此外，還有一些不植入人體的導(dǎo)盲儀,，通過(guò)語(yǔ)音,、感官等讓患者實(shí)現(xiàn)‘看見(jiàn)’，但不是真的看見(jiàn),?！崩锲澑嬖V記者，目前“電子眼”技術(shù)已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)拆卸,、組裝,，根據(jù)個(gè)體情況定制設(shè)計(jì)，因而人們會(huì)發(fā)現(xiàn)有許多不同的“電子眼”,。

　　

為籌集科研善款每年義跑

　　里茲的“電子眼”成果在豬身上進(jìn)行了多年的動(dòng)物實(shí)驗(yàn),。“我們正在準(zhǔn)備申請(qǐng)人體臨床一期試驗(yàn),?！崩锲潓⒋艘暈椤耙呀咏揭粋€(gè)重要的突破口”,。他說(shuō)：“如果我們有更多的錢，就能更快開展人體臨床試驗(yàn),?！薄半娮友邸毖芯繗v經(jīng)20多年才獲得如今的進(jìn)展,，這其中包含研究本身的難度,，也有資金的因素。

　　人工視覺(jué)是個(gè)“燒錢”的行業(yè),，從里茲的團(tuán)隊(duì)就可見(jiàn)一斑——截至目前,，他已經(jīng)籌集并投入了4000萬(wàn)美元的科研經(jīng)費(fèi)。

　　在此期間,，他集結(jié)了多學(xué)科科研團(tuán)隊(duì),，除了神經(jīng)眼科醫(yī)生、外科醫(yī)生,、視網(wǎng)膜解剖醫(yī)生,、生理學(xué)家等醫(yī)學(xué)與生物學(xué)團(tuán)隊(duì)，還有一支龐大的工程師團(tuán)隊(duì),，包括微細(xì)加工技術(shù)專家,、植入電路專家、材料學(xué)家,、軟件工程師等,。事實(shí)上，里茲的團(tuán)隊(duì)里3/4的科研人員是工程師,。他們主要任職哈佛醫(yī)學(xué)院麻省眼耳?？漆t(yī)院、麻省理工學(xué)院,，還包括全世界各地的合作者,。

　　為了籌措經(jīng)費(fèi)、招募合作者,、支付實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi),，這位哈佛教授必須四處籌款，甚至為此每年去參加波士頓義跑,?！澳愕纳婆e可以幫助我們更多的病人恢復(fù)視力?！崩锲澋拿澈笥∮羞@樣一段話,，他總是抓住任何一個(gè)機(jī)會(huì)籌措科研經(jīng)費(fèi)。

　　“‘電子眼’如果獲得人體試驗(yàn)機(jī)會(huì),，距離臨床還有很長(zhǎng)的路要走,，請(qǐng)患者們不要以為很快就能看見(jiàn)。而且，即便技術(shù)成熟,，人們也很難像正常人那樣看見(jiàn)圖像,。”里茲強(qiáng)調(diào),，“但我們確實(shí)一直有進(jìn)展,，一步步在邁向光明?！?

　　本報(bào)記者 唐聞佳