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假眼

主要图片由Emily Cho

科学家们还没有建立假眼。大脑如何让我们周围的世界感到羞怯仍然是一个谜。但新的研究为我们带来了一个更接近能够恢复盲人的技术的一步。

贝勒医学院的研究人员在Huston中学了解了如何绕过视神经并直接向大脑发送视觉信息,帮助盲人“看到”形状 - 多年或几十年的第一次第一次。

Visual Cortex是将信息从眼睛中处理信息的大脑的一部分。科学家们已经知道几十年来,如果用小电脉冲人工激活它,你可以刺激大脑创造磷烯,一种漂浮在您的视野中的光明。磷酸不是真实的物体,但人们可以“看到”他们的思想。虽然有希望,导致功能性假眼不足以。

研究人员认为,通过刺激视觉皮质上的许多区域,光谱将会聚集在一起,使液晶屏幕上的像像素相同的像素。但没有人能够证明这种理论有效。经常,研究中的参与者会看到许多磷肉,但它们不会形成相干形状。

对假眼的进步

有一天的可能性创造了一个假体的眼睛,神经生物学家丹尼尔·雅士摩和他的团队决定采取不同的方法,这是一个最近发表在杂志的实验细胞。在Visual Cortex上使用一系列电极,它们以扫描运动在大脑上移动电流,实际上追踪字母表的字母。令人难以置信的是,研究参与者看到了他们心灵的眼中的信件,并且能够在触摸屏上重新创建它们

这让我们离盲人使用假眼拥有功能性视力的未来又近了一步。

“当然,他们的反应是很多微笑。这些是没有看到至少几年的患者。他们至少会因为我们看到它的工作而兴奋。我们非常兴奋 - 兴奋“对于未来兴奋的患者,”Yoshor说。

Yoshor与两组病人一起工作——视力正常的和失明的。视力正常的一组已经在他们的大脑中植入了电极来监测癫痫,而盲人参与者在另一项研究中在视觉皮层植入了电极。通过按顺序刺激电极,就像“连接点”的模式——而不是一次性全部刺激——参与者可以正确地识别他们收到的信件。

研究人员恰恰不知道为何刺激序列中的电极与序列中的电极同时在心灵的眼睛中创造一张图片。我们在世界上辨别的大部分是因为大脑如何从眼睛处理信息,而不是仅仅将图像的反射到视网膜上。

Yoshor把这种区别比作一个人对手写字母的感知。如果有人在你手上画出字母的形状,而不是一次性按下所有的形状,你更有可能分辨出这是哪个字母。

他们的反应当然是满脸微笑。这些病人至少有几年没见过了。”

丹尼尔Yoshor

华盛顿大学的心理学家伊奥内·法恩说:“这项工作本身真的很好,很令人兴奋,基本上表明你可以通过快速刺激一个又一个电极来创造这些模式。”

“这意味着大脑皮层的撞击会产生可预测的磷烯,这些磷烯可以被制成各种形状。”这是你需要做的最基本的事情,人们可以利用它来产生有用的视觉影响。”

精细使用她称之为“虚拟患者”的计算模型来了解视觉处理的神经生理学基础。她不与Yoshor或他的团队合作,但在阅读他们的实验早期副本后,她花了未来三周与她的虚拟患者进行测试。她的模特支持Yoshor的调查结果。

虽然现在正在刺激的形状是基本的,但这项工作让我们更接近未来的一步,其中盲人可以使用假眼再次具有功能性视觉。

总有一天,研究人员可以制造出一种相机,它可以从外部世界收集视觉信息,解码,并将其输入到大脑的神经元中——本质上是绕过受损的视觉神经。Yoshor认为这将在未来十年内成为现实。但下一步将是增加植入视觉皮层的电极数量,扩大工作范围。

他表示:“我们必须有远见,向前看。”“潜藏在大脑中的力量和能力是巨大的。我们要做的只是更好地理解视觉科学,加强我们用来与大脑交互的技术。”

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