当前位置: 首页 > 新闻 > 信息荟萃
编号:83086
盲人重见天日不再是遥远的梦想
http://www.100md.com 2000年11月11日 凤凰卫视
     “从医生们将电子探针插入我的眼内那时起,我就知道他们的路子是对的。那次是我不知道多久以来第一次看见东西。”回忆起1992年的那一天,71岁的哈罗德 ·切尔齐仍然记得清清楚楚,在那之前,他已经失明十多年了。

    哈罗德是美国几十万名因视网膜疾病而失明的病人之一,也是最早接受人工视觉试验的支援者。视网膜炎连同黄斑变性一起是导致西方世界中老年人失明的两大疾病,而世界上约四分之一的盲人都是因患这两种病而失明的。这两种疾病的共同特点是造成视网膜的病变,使得视网膜上正常的感光细胞坏死,就像摄像机镜头被遮住一样,患者便无法看到东西。

    从耳内植入得到的启发

    近年来,随着医学、仿生学和微电子的发展进步,人们已经开始在恢复盲人视觉的道路上迈进了。最初的启发来自七十年代成功的耳蜗植入术,它通过在聋人的耳中放入人造的电子装置已经成功地帮助大约25000名聋人恢复了听觉。那么,是不是可以采用类似的方法,用眼内植入人造电子装置使因疾病失明的人也恢复视觉呢?
, 百拇医药
    约翰斯·霍普金斯大学的眼科专家尤金·德胡安和马克·胡马云教授已经用他们的研究工作给予了肯定的回答。早在80年代,他们就发现,在因病失明的病人视网膜上,感光细胞虽然失去功效,但向大脑传递视觉信号的视觉神经系统却大都完好,这样如果在视网膜上植入微电子装置以代替感光细胞的功效,通过电流刺激视网膜细胞,从而使神经系统向大脑视觉中枢传递信号,这样就可能使盲人产生视觉。

    最初的试验

    几年的研究论证之后,他们制作出了简单的试验装置,通过无线电发射器把摄像机拍到的图像信号传递给电子信号发生装置,再用微电极去刺激视网膜细胞。他们先在失明动物身上进行试验,得出需要多大的电流才能使视网膜产生反应,然后就开始向实质性的试验迈进——在盲人身上进行试验。

    1992年9月17日,胡马云医生的研究小组进行了第一例人体试验,支援者就是我们文章开头介绍的那位哈罗德·切尔齐。胡马云教授手持连接着光信号接收器的探针,轻轻插入了哈罗德的眼内,探针上的微电极发出了几十毫安的电流脉冲,起初的20分钟,哈罗德没有任何反应,但当探针的电极深入到几乎碰到他的视网膜时,哈罗德说,他看到了一个豌豆大的光点。胡马云改变了脉冲的频率,他仍然可以看到光点,当探针移动时,他还可以看到光点在移动。
, 百拇医药
    初战告捷,德胡安和胡马云开始进一步的研究和试验。他们认为,如果单根电极可以在盲人视网膜上产生一个光点,那么多根电极应该产生多个光点。这个想法在另一位支援者身上很快得到了证实。进而,胡马云提出了一个“价值百万”的问题,需要多少只电极才能得到有用的影像呢?

    在随后的几年中,德胡安和胡马云不断进行试验和研究,他们先后用不同数目和排列方式的电极进行了试验,支援者头脑中成功地出现了字母的影像,还可以分辨简单的几何形状。他们的初步成功已经点燃了人们的希望之火,使人工视觉不再是个遥远的梦想。如今,北卡罗莱纳州立大学的电子工程学教授刘文泰领导的一个合作小组,正将德胡安和胡马云的研究成果转化为一个人工视觉原型植入装置。预计两年以后,这个装置将会完成。

    从殊途同归到携手并进

    迄今为止,在人工视觉领域的试验和发现是令人兴奋的,但是这些并不意味着盲人很快就会阅读报纸或辨认出人的面孔。要得到真正的人工视觉,还有很长的路要走。不论怎样,从完全的黑暗,到头脑中出现光亮,到逐渐看到模糊的形状和轮廓,就已经可以说是了不起的飞跃了。在此之上,任何进步都是会令人关注的。
, 百拇医药
    在世界的其他角落,科学家们都为人工视觉的美好前景而兴奋和忙碌着。麻省理工学院的约翰·怀亚特教授早在1988年就开始了创造人造视网膜的探索,他的研究思路与德胡安和胡马云的不谋而合。只不过怀亚特利用激光,而不是无线电来把图像信号传递给人工视网膜感光装置。怀亚特和其他研究者们还在尝试着通过不同的电极排列,以及改变电流的强弱和频率,来产生灰度和深浅的差别,甚至再现出不同的颜色,这样盲人头脑里的画面就会更加接近真实。所有这些,都需要更多的人体试验和探索。如今,像怀亚特教授和胡马云教授这样的专家们,已经开始携手合作,共享研究成果,以推进这一领域的研究更快进展,最近加入这一团队合作行列的,还有德国波恩大学的一组专家们。

    令人兴奋的是,人工视觉甚至未来的人工眼带来的巨大商业前景也在吸引着科学研究基金、政府投资和风险投资的介入,从而为专家们的研究工作有了更加牢靠的资金保障。但是美国的汉姆布莱特神经修补计划,每年就为包括人工视觉研究在内的科研项目提供700万美元,德国政府为波恩大学的视觉修补计划五年内共拨款 1000万美元,而每年投入到人工视觉研究的各种风险投资也以千万元计。胡马云教授乐观地预测到,也许再有十年,人工视觉就会成为一个巨大的市场,千千万万的盲人也将重见天日。, 百拇医药