據估計,全世界大約有4000萬(wàn)失明者,其中許多人都經(jīng)歷了多年緩慢而累積的視力退化,最終失明。目前,科學(xué)家正在研究一種新型的修復技術(shù),或許將幫助眾多失明者恢復視力。這項技術(shù)被稱(chēng)為“仿生眼”,能感知視覺(jué)信號并將信號傳遞到大腦。通過(guò)一定的訓練,患者的大腦就能重新學(xué)會(huì )看到物體。match
意大利比薩大學(xué)的研究者主持了這項研究,他們希望檢驗大腦處理人工視覺(jué)輸入的能力。研究者把重點(diǎn)放在7位色素性視網(wǎng)膜炎(RetinitisPigmentosa)患者身上。這是一種遺傳性疾病,能導致視力逐漸衰退直至完全失明。
研究者首先將修復設備植入患者眼球,該設備能感知視覺(jué)信號,并通過(guò)刺激視網(wǎng)膜上的細胞將信號傳遞至大腦。視網(wǎng)膜是位于眼球后部一層非常薄的細胞層,是將光信號轉化為神經(jīng)信號的區域。接著(zhù),研究者用功能性核磁共振成像技術(shù)觀(guān)察了患者的大腦活動(dòng)情況。
結果顯示,這些患者學(xué)會(huì )了識別一些不尋常的視覺(jué)刺激,比如明亮的閃光。這種識別能力會(huì )引起大腦活動(dòng)增強。不過(guò),要想讓大腦真正地“看到”,還需要經(jīng)過(guò)相當長(cháng)時(shí)間的多方面訓練。隨著(zhù)患者不斷練習看東西,他們的大腦對仿生眼傳來(lái)的視覺(jué)刺激就會(huì )有越來(lái)越明顯的反應。
MariaConcettaMorrone等研究者寫(xiě)道:“反應能力的提高需要很長(cháng)時(shí)間和高強度的訓練,那些使用修復設備更加頻繁、時(shí)間更長(cháng)的受試者所具有的能力也更強。”
研究結果顯示,在仿生眼植入之后,患者的大腦出現了一些可塑性很強的變化,以重新學(xué)習如何處理視覺(jué)信號。事實(shí)上,即使是失明多年的患者,其大腦依然會(huì )保留一些可塑性,這對于修復植入設備未來(lái)的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)具有重要意義。