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义眼
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仿生电子眼让眼睛有视力了

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    2019-2-15 09:34
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    发表于 2017-3-6 22:45:40 | 显示全部楼层 |阅读模式
    仿生电子眼让眼睛有视力了?麻省理工学院已经制作出一个仿生电子眼模型,帮助视障人士增强视力的电子视网膜植又离现实更进一步了。

    MIT的电子眼模型由一个具弹性的底座、一些用来接收电力与资讯的线圈、一个电极列、以及一个用来执行刺激任务的微型芯片组成。  MIT的科学家们认为这个电子眼Blade  Runner的开发仍有很长的一段路要走,不过由于它可取代视网膜细胞的功能,未来可望为那些视网膜色素变性(retinitis pigmentosa)或因年老而黄斑点退化(maculardegeneration)的人们提供基本程度的视力。  

    使用者将会带上一种特别的眼镜,上面设有微型相机,可将影像资讯传送到电子眼眼球表面上的一个钛封装芯片,芯片会在视网膜下发射电极列刺激眼睛的神经,这种眼镜还会以无线的方式为电子眼上面环绕的线圈提供电力。

    玻璃将资料和电传输到义眼上,作为波士顿视网膜植入计划的一部分,MIT在视网膜植入设备上的研究已经超过20年,大约10年前,研究人员在6个眼盲病患上测试他们对电极的反应,结果他们受到刺激时会看到类似云的影像。 
     
    这个研究团队由电子工程学教授John Wyatt所领导,他们希望3年内就能在病人身上实际测试这款电电子模型。 
     
    MIT方面表示,这款电子眼已经成功地植入猪的眼睛内长达10个月且电子设备并未产生任何损害。  

    全世界约有20组团队正在研究眼睛植入装置,这也可当作能帮助听障人士的耳蜗植入装置,但由于眼睛的构造相当精细复杂,且电子眼在工程学上也面临许多挑战,因此这方面的研究一直进展缓慢。  

    新南威尔斯大学(University of New South Wales )教授Nigel Lovell在一段视频中指出:“创造仿生电子眼就像是在只有广播的阶段创造电视一样,它的等级复杂非常多。”Lovell正与澳洲的团队一同合作开发仿生电子眼。 
     
    研究人员们必须解决的问题之一是释放电极的位置,澳洲的研究团队将电极放在视网膜上方,而MIT的研究方向却是放在视网膜下方。MIT表示这可降低视网膜剥离的风险,植入时所需的侵入性手术也较少。  

    利用电子眼看到的景像是什么样子呢?目前解析度还很低,可以参考东京工业大学(Tokyo Institute ofTechnology)一组研究团队所做的类似的发明,他们希望在电极列上使用人工培植的神经元来刺激视神经残缺病人的视觉。
      
    既然视网膜植入装置的目标是取代眼球上的数百万个感光细胞,要让视障人士获得像一般人一样的视力,电子装置所提供的影像解析度可能需要达到上千才行,但这可能还需数十年的研究时间。  

    不过七月中全球已经有30个病人植入Argus II视网膜植入装置,该装置由加州的SecondSight所开发,内部装有一个包含60个电极的电极网,尽管效果仍是有限的,但却让大家看到了电子眼未来的潜力。可以参考一段BBC访问一个盲人的视频。一位视障人士现在已经可以看到地板上的一条白线,也可以分辨白袜子与黑袜子。  

    目前Second sight正在研发电极数更高的下一代Argus!



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     楼主| 发表于 2017-4-20 18:24:59 | 显示全部楼层
    义眼的构造:
    义眼的构造就可以眼球的构造。我们将平常统称为“眼睛”的部分,简单的划分为捕捉外界光亮和形状的“眼球”、将视觉信息传播给大脑的“视神经”、眼睑及睫毛之类的“配件”等三部分。

    成人的眼球直径大约为24毫米,重7.5克左右,呈横椭球形。这个小圆球由三层膜覆盖,最外侧是巩膜和角膜,紧挨着巩膜和角膜的是脉络膜,最内侧的是视网膜。

    看物体所必须的透视镜——角膜和晶状体

    捕捉光和色的胶片——视网膜

    构成眼球的其他部件

    保护眼球及辅助工作的附属器官
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