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結合自然視覺和人工視覺以治療常見的失明形式

黃斑變性(AMD)導致西方世界數百萬人失明。它是50歲及以上人群嚴重視力喪失的最常見原因,其患病率隨年齡增長而增加。盡管無法治愈AMD,但人造視網膜植入物的最新進展可能導致有效的治療。

結合自然視覺和人工視覺以治療常見的失明形式

視網膜位于眼睛內部,包含吸收光的光感受器(感光器)。然后信息被處理并傳輸到大腦。黃斑是視網膜的中心區域,處理從眼睛到達大腦的大多數信息,從而實現閱讀和駕駛,面部識別以及任何其他需要精確視力的活動。在周圍的視網膜中,黃斑區以外的視網膜區域主要通過空間判斷來輔助視力,其精確度要低10到20倍。在AMD中,精確的視力會因視網膜中央的受損而受損,而周圍的視力仍保持正常。

當視網膜中的感光層受損時,醫生可能會植入人造視網膜-一種由寬度小于頭發的微小電極制成的設備。激活這些電極會導致剩余視網膜細胞的電刺激,并導致視力恢復,盡管是局部的。植入人工視網膜的AMD患者具有人工中央視覺和正常周圍視覺的結合。人工視覺和自然視覺的這種結合對于研究以了解如何幫助盲人非常重要。這方面的關鍵問題之一是大腦是否可以正確整合人工和自然視覺。

在《當前生物學》雜志上發表的一項新研究中,來自巴伊蘭大學和斯坦福大學的研究人員首次報告了證據,表明大腦整合了自然視覺和人工視覺,同時保留了對視覺重要的信息。Tamar Arens-Arad說:“我們使用了獨特的投影系統,可以刺激自然視覺,人工視覺或自然與人工視覺的組合,同時記錄植入了視網膜下植入物的嚙齒動物的皮質反應。”她的博士研究的一部分。植入物由斯坦福大學的Daniel Palanker教授開發的數十個微小的太陽能電池和電極組成。

“這些開創性結果對植入視網膜假體設備的AMD患者的視力恢復具有重要意義,并支持我們的假設,即假眼和自然視力可以整合到大腦中。這些結果還可能對未來人工操作的腦機接口應用產生影響和自然過程并存”,Bar-Ilan大學眼科學與工程實驗室負責人,該研究的主要作者Yossi Mandel教授說。

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