人造仿生眼给盲人带来光明

　　        模仿眼球构造　配置微型摄像机———

　　一直以来，如何让盲人或视力出现障碍的人恢复视力，见到光明，是一个让科学家们感兴趣的研究方向。现在，美国的研究人员又借助于仿生学，模仿人类眼球的某些构造或功能，研制出了一种“人造眼睛”。

　　据《新科学家》3月31日报道，美国科学家已经成功地将老鼠装上了人造眼睛，并表示有一天能使盲人重见光明。

　　人造眼睛模仿眼球构造

　　这种人造眼睛科学家称之为“仿生眼”。它有一个3毫米的微型芯片，可以模拟人类眼球的某些成分和功能，可以将光电刺激转换成神经脉冲信号。

　　美国加州斯坦福大学的研究人员表示，用这种芯片来替代视网膜是现今的一种可行技术，使之能成为最理想的人造眼睛，例如快速的图像加工功能、类比信息处理等。

　　目前，全球大约有150万人患有色素性视网膜炎，西方世界每年诊断大约有70万人患有老年化的视力衰退症。

　　南加州大学和伊利诺伊州大学的研究人员为人们开发了视网膜植入术，以便来改善这种状况。但斯坦福大学从事仿生眼研究的物理学家丹尼尔·帕兰克表示，这种植入术解决不了什么问题。而仿生眼才有更好的解决效果，因为，从根本上说，仿生眼的工作原理就是眼睛工作的实际原理。

　　20/20的视觉敏锐被认为是正常的，而20/400被认为是瞎子。帕兰克及其研究小组表示，他们的产品能达到20/80的视觉敏锐。有了20/80的视觉敏锐，你就能看到大的构型，能独立生活。这是一个巨大的进步。

　　角膜可望植入微型摄像机

　　在应用这一发明时，微型芯片被植入盲人的视网膜后面。患者将配戴装有一个小型视频摄像机的护目镜。光线进入摄像机，通过摄像机将图像传送到一个皮夹大的无线计算机进行处理。然后，计算机将这些信息传送到护目镜上的一个红外线发光二极管屏幕上。

　　护目镜将红外线图像反射给眼睛中的视网膜芯片，刺激芯片上的光电二极管。光电二极管模仿视网膜细胞，将光线转变成电信号，再由里面的视网膜细胞将电信号以神经脉冲的形式传给大脑。

　　护目镜是透明的，如果配戴者自己还有一定的视力，他们能与新信息相匹配，该发明可覆盖配戴者10度的视野。

　　如今，人造“仿生眼”所使用的缩微摄像机还必须固定在眼镜上，但科学家希望，在不久的将来，他们可以将缩微摄像机造得更小，并将其移植到患者的角膜底下。据美国巴尔的摩市约翰·霍普金斯大学教授吉斯林·达格内利称，尽管目前“仿生眼”获得的图像还不够完美，但对于失明患者来说，却足以让他们能够在黑暗之中享受重见光明的喜悦。

　　视觉图像尚待完善

　　在老鼠测试中，研究人员展示了植入视网膜后面的仍旧保持生命的活生生的视网膜细胞，它们正朝着植入的光电二极管靠近。细胞靠得越近，光电二极管形成的图像就越好。研究人员表示，他们的目标是植入的光电二极管与视网膜细胞之间的空间距离少于10微米，与一个细胞的宽度差不多。

　　目前，人造“仿生眼”提供的脉冲信号，还只能让大脑产生一种基本的原始图像，这种图像有点类似“印象画”，缺乏鲜明的自然色彩，还不够完美。但专家希望，随着科技的发展，他们能够增加缩微摄像机捕获并传输给大脑的图像的质量，让它们能够和健康眼睛捕获的图像质量越来越接近。

　　当仿生眼植入瞎子老鼠时，老鼠表现出它们有了一定的视力，因为它们对面前挥动的黑白条纹有所反应。

　　在此仿生眼应用于人时，研究人员表示还要在更大的动物身上对更大的装置做实验，以保证更加安全地测试。