光點產生視覺效果 猴子實驗可分辨16字母 大腦植入電極 盲人重見光明 編譯/韋士塔 |2021.01.23 語音朗讀 1707觀看次 字級 大 中 小 研究人員把電極連接到猴子大腦的視覺皮層,恢復其視力。 圖/美聯社 科學家不斷研發改善視力的新技術。 圖/美聯社 視神經受損,生活品質會大受影響。 圖/美聯社 編譯/韋士塔視覺是人類最重要的感官之一,一旦受損,生活將大受影響。一直以來,許多科學家嘗試運用最新科技,希望修復受損的視網膜,恢復患者視力。視覺的形成,是光線經由眼球前部的角膜與水晶體聚焦後投射在視網膜上成像。這個原理類似照相機,視網膜上的感光細胞就像相機上的感光元件,能夠把光線轉為電位訊號,傳達至腦部視覺皮質中樞。目前已成功使用在人體的電子眼,是模仿視網膜,並讓患者配戴有攝影機的特殊眼鏡,取得影像訊號後傳送至電子眼的元件,並透過視神經傳導到大腦視覺區。不過,這類植入式技術價格昂貴,人體也可能產生排斥反應,而且無法配合頭部自然轉動。更重要的是,這種技術應用在視網膜方面雖有成效,但對受損的視神經作用有限。如今,荷蘭科學家傳出令人振奮的消息,荷蘭神經科學研究所(Netherlands Institute for Neuroscience)的研究員羅爾夫瑟瑪(Pieter Roelfsema)表示,研究團隊在猴子大腦內植入一組電極裝置,協助猴子在不使用眼睛的情況下就能「看見」並識別單一字母。羅爾夫瑟瑪將這項研究成果發表於《科學》(Science)期刊,他在報告中表示,這是迄今為止,在不涉及視網膜的情況下獲得的最高視覺分辨率技術。研究團隊指出,他們製造一款針狀大腦植入物,長度約0.15公分;這個植入物由1024組電極組成,被植入猴子腦部的視覺皮質後,電流能夠在大腦製造出「視錯覺」(optical illusion)現象。羅爾夫瑟瑪解釋,這種現象,讓猴子的腦部可感應到光點,類似電腦螢幕的像素;猴子「看見」這些點狀圖案後,將可辨識出物品和字母的形狀。羅爾夫瑟瑪進一步說明:「過去雖有類似的實驗,但植入的電極數量沒有這麼多;此外,我們的實驗創造出的人造像素,數量之高也前所未見,這是提高視覺分辨率的關鍵。」他解釋,如果1組大腦電極能產生1個光點,愈多電極代表光點愈多,形成的圖像會更清晰,也更容易辨識。在他們進行的最新實驗中,植入電極的猴子經過訓練後,能夠正確分辨16個不同的字母。參與研究的博士後研究員陳興(Xing Chen,音譯)表示,此次研究獲得的是黑白影像,且與肉眼實際看到的景物相比會較模糊;這些光點產生的「視覺」效果,與真實眼睛結構產生的效果仍有極大差距,因為腦部能夠處理的像素高達數百萬個。儘管如此,相較於過去的裝置,最新的電極植入物,已經能讓實驗對象感受到景物的光暗。最新進展令研究團隊相當振奮,他們表示,如果相關技術持續提升,未來或許能應用在視網膜或視神經受傷、退化的患者腦部,協助視覺皮質並未受損的盲人恢復低視力。 前一篇文章 風、太陽能、雨水 加上溫室氣體 空中採礦 種出環保鑽石 下一篇文章 每秒運算10兆次 容錯性類似人腦 光子處理器 突破AI極限 熱門新聞 01結石恐致急性腰痛 好發夏季應多喝水2025.05.0902社論--大罷免、大讓步、大對抗2025.05.0903莊靜君 將台灣書籍推向全世界2025.05.1004【草木堪為友】一樹紅艷的行道大使 南洋櫻花羊蹄甲2025.05.1105學習星雲大師 廣結善緣 布施歡喜2025.05.1106【生活智人135】企業家媽媽 蒙哥馬利 深諳育兒之道2025.05.1007馬祖佛光緣贈《365日》 旅宿願點亮旅人心靈2025.05.0908【女兒的愛】讓我照顧您2025.05.0909星雲大師全集【講演集】緣起與還滅─從佛教的觀點 看未來的世界 4-42025.05.0910【修行在人間】放下自在2025.05.11 訂閱電子報 台北市 天氣預報 台灣一週天氣預報 相關報導 簡單手術 再配戴相關眼鏡 就能刺激視覺 黃斑部病變 黃金奈米粒子幫你找回光明成本降低 耐刮擦 附著力高 18小時滅菌 新型抗菌塗料 防院內感染利器海外46萬噸垃圾流入 零廢棄物計畫失利 土耳其淪垃圾國屋頂設排水溝 多重過濾 逾300社區採用 公寓新雨水收集系統 轉化潔淨飲水結合高光譜相機 發送遠距信號 基改細菌能感測 確保農作物健康 作者其他文章簡單手術 再配戴相關眼鏡 就能刺激視覺 黃斑部病變 黃金奈米粒子幫你找回光明成本降低 耐刮擦 附著力高 18小時滅菌 新型抗菌塗料 防院內感染利器海外46萬噸垃圾流入 零廢棄物計畫失利 土耳其淪垃圾國屋頂設排水溝 多重過濾 逾300社區採用 公寓新雨水收集系統 轉化潔淨飲水結合高光譜相機 發送遠距信號 基改細菌能感測 確保農作物健康