人造视网膜产品即将上市：帮患者获得基本视觉_科学探索_科技时代_新浪网
人造视网膜产品即将上市：帮患者获得基本视觉
　　一种正在待批上市的人造视网膜产品，能够为数千万盲人带来光明。
　　文｜辛江
　　如果用数码相机来做类比，人眼的角膜和晶状体就相当于镜头，眼球后方的视网膜是感光器件，视神经等同于连接感光器件和存储卡之间的线路，而大脑后部的视觉皮层则是存储卡和后期处理软件。色素性视网膜炎或老年性黄斑变性这样的疾病会让视网膜失去功能，让这部相机无法感知任何图像；而美国的第二视觉(Second Sight)公司，正在尝试用电子器件替换失去功能的视网膜，帮助这些患者重新获得基本的视觉。
　　这种技术，就是人工视网膜技术。它和人工耳蜗的原理类似―使用电流刺激依然完好的神经，让大脑能够接收到信号并认为感官依然在正常工作。在过去的20多年里，已经有数十万人通过人工耳蜗获得了听力，但是人工视网膜的进展却有些停滞不前。
　　这是因为视觉系统复杂得多。我们所获取的信息中，有大约80%来自于视觉。人们至今也无法制造出性能堪比人眼的照相机，而感光细胞和视神经之间的精确对应关系也还是个谜。再考虑到技术的限制―人工视网膜芯片的大小一般只有数平方毫米，厚度只有不到100微米―想获得如人眼般精确的视觉，是相当困难的事情。
　　虽然早在1924年，人们就已经发现使用电刺激作用于视觉皮层时会产生幻视觉，但是直到1967年，植入视觉皮层的人工视觉装置才被开发出来。但是，这种方式产生的视觉质量很差，对这一领域的研究也开始逐渐由视觉皮层植入转向视网膜植入。在过去的30年里，许多研究机构和厂商都投入到这一领域当中，研究思路也分成了两类：视网膜下植入和视网膜外植入技术。
　　视网膜下植入技术是将芯片植入到视网膜神经感觉上皮和色素上皮之间的区域，代替光感细胞感受光照，直接利用视网膜本身的编码和解码机制来将电信号转化成视觉。它依然利用患者自身的“镜头”，就像是为数码相机换一块感光器件一样。这种技术需要外接供能单元，手术难度高，使用范围较小，但是不用外挂一部摄像机。视网膜下植入技术的主要研究者有芝加哥大学Alan Chow的研究小组和德国图宾根大学的Eberhart Zrenner小组等。图宾根大学已经开发出了这种设备的原型，它有1500个电极，用耳后的无线电源供电，而且该小组已经进行了十例植入试验。
　　而视网膜外植入技术则是将电极阵列紧贴于视网膜外表面，用眼外传来的信号直接刺激神经细胞，相当于完全替换了镜头和感光器件。这一领域的主要研究者有德国波昂大学、美国霍普金斯大学、麻省理工学院和哈佛大学，以及南加州大学的多汉尼(Doheny)眼科研究所。第二视觉公司的人造视网膜技术，就是在多汉尼研究所的基础上开发的。
　　1998年，Robert Greenberg博士和Sam Williams一起创建了第二视觉公司。Sam自己就是一位色素性视网膜炎的患者，对这一领域的公共研究丧失了信心，所以决定自己开发能投入商业化的人工视网膜设备。Sam于2009年去世，没有来得及等到自己目标实现的那天。但是他的遗产将会造福许多人。
　　Argus是希腊神话中百眼巨人的名字。以它为名的人造视网膜系统由一个小摄像头、一部微型计算机和一些无线通讯工具组成。2002年，在南加州大学多汉尼眼科研究所一项发明的激励下，Argus I被开发出来，它有16个电极。在年间，共进行了6例试验性的植入手术。这些患者拥有了简单的光感，能判断物体的移动，能从背景里分辨出物体。
　　对于这类技术来说，拥有越多的电极，就能看到更多的点。现在的Argus II有了60个电极。从2006年至今，它已经让40名患者重新获得了基本的视力，其中一些人已经能够区分物体、形状，甚至阅读大字印刷的印刷品。虽然使用者需要经过一定程度的训练才会理解视野里的光点意味着什么，但是总比在漆黑的世界里摸索要好。
　　Argus II不是治疗失明的方法，而只是治疗一些特定视网膜疾病的方法。据世界卫生署组织的统计，全球视障人口超过4500万，平均每5秒就有1人病情恶化，估计到2020年，视障人口将增加到7600万人；而随着人口老龄化趋势的发展，老年性黄斑变性患者的数量也会增加。Argus II能够做到的，只是帮助这些患者获得更好的生活质量。
　　这种人工视网膜将会在伦敦、曼彻斯特、巴黎和日内瓦的医院开始首批试用，而一旦获得美国食品与药物管理局的许可，也会在美国出售。第二视觉公司希望在第一年里能够卖出100个植入设备，每个标价10万美金。“虽然这个价格看起来有点高，”Greenberg博士说，“但是，这其实与第一个人工耳蜗的价格差不多。”他希望Argus II能够被纳入政府的补助计划，这样价格将会变得更容易接受。
　　目前，这家公司已经在美国申请了76项专利。现在他们已经准备好了Argus III的动物实验，新一代的人工视网膜将会拥有数百个电极。
　　虽然现在的Argus只能让人们看到一些光点，但是它的前途将不可限量。刚推向市场的技术并不会是最终版，这些光点已经显现出了希望的光芒。
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人造软性视网膜问世 侵入性低副作用小_《参考消息》官方网站（全文）
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（原标题：人造软性视网膜问世 侵入性低副作用小_《参考消息》官方网站）
参考消息网5月6日报道 英国《每日邮报》网站5月4日报道称，研究人员首次在实验室里制造出人造软组织视网膜。它由软水滴状物和生物细胞蛋白质构成，可以发现并对光做出反应，形成灰度图。这项研究将彻底改变仿生移植行业和降低侵入性技术的发展，帮助治疗退行性眼病，例如可能导致失明的色素性视网膜炎。就像摄影需要成像元件发现并对光做出反应一样，视觉也依赖视网膜发挥同样的功能。视网膜位于人眼后部，包含蛋白质细胞，它们将光转化为在神经系统传递的电信号。这一过程引发大脑的反应，构建出所看景象的图像。这项由牛津大学的博士生瓦妮莎&雷斯特雷波-希尔德带领的研究，利用由水凝胶和生物细胞膜蛋白质制成的双层材料复制视网膜的功能。雷斯特雷波-希尔德说：&这种人造材料可以产生电信号，就像视网膜一样刺激眼睛后部的神经元。&这项发表在英国《科学报告》杂志上的研究表明，与当前的人造视网膜植入物不同，这种人造细胞培养物来自可生物降解的自然材料，不含&外来物&或活体物质。因此，这种人造双层滴状物就比机械装置的侵入性小，对人体产生副作用的可能性也更小。雷斯特雷波-希尔德说：&人眼非常敏感，这就是金属视网膜植入物可能具有破坏性的原因，会导致发炎或创伤。但生物合成植入物质地柔软，以水为基础，因此对眼睛要友好得多。&
【延伸阅读】日媒：人造视网膜令大鼠复明 今年进行临床实验参考消息网7月21日报道 日媒称，日本冈山大学松尾俊彦副教授和内田哲也副教授等人使用色素开发出人造视网膜。经确认，将人造视网膜植入失明大鼠的眼睛后，大鼠恢复了视觉。据了解，该人造视网膜既薄且轻，比较容易置入眼球内，清晰度也很高。本年度内有望在医师主导下开始临床试验。《日本经济新闻》7月20日报道，新开发的人造视网膜在吸收光之后，将转化为电信号的色素紧密地排列在聚乙烯薄膜上。电信号可以刺激神经细胞从而获得视觉。研究人员在因视网膜色素变性症失明两个月左右的大鼠眼睛里，植入了人造视网膜。将大鼠放入绘有黑白条纹模样的圆柱状墙壁中，然后按一定方向移动墙壁，发现移植人造视网膜的大鼠多次朝墙壁旋转方向转头，进而确认其已恢复视觉。视网膜的电流活动也变得活跃。研究人员已经在无尘室内建立了人造视网膜的生产线。他们计划本年度内对因视网膜色素变性症失明的5名患者实施临床试验。视网膜色素变性症是指视细胞逐渐死亡，最终导致失明的疾病。由于视神经仍然存在，因此通过电流刺激是有可能恢复视觉的。美国食品和药物管理局（FDA）2013年批准制造代替视细胞机能的人造视网膜。其工作原理是，将相机拍摄的图像分解为60像素，然后将其发送至埋入脸部的接收器上，再通过电线将信息传送至被植入的视网膜附近的60个电极。这种人造视网膜体积大且复杂，清晰度也较低。点击图片进入下一页他们计划本年度内对因视网膜色素变性症失明的5名患者实施临床试验。（资料图片）（ 07:46:00）
【延伸阅读】虚拟现实视网膜眼镜Glyph在京上市点击图片进入下一页新浪科技讯 6月30晚间消息，联络互动(002280)今日联合美国Avegant公司在京正式发布虚拟现实视网膜眼镜Glyph。这款备受关注的产品在美国众筹期间便大获追捧，同时这也是联络互动推出的第二款智能硬件产品。Glyphs是美国创业公司Avegant推出的一款虚拟现实眼镜，联络互动拥有该公司21.02%的优先股股权。与其他产品采用放大屏幕技术不同，Glyph采用视网膜投影技术，利用200万个微镜粒(Micro-Mirrors)和自主开发的光学技术将画面直接投射到视网膜上。这种视网膜技术在设备中被广泛使用，通过对像素的分拆让分辨率超出了人眼所能看到的极限，文字与画质因此也特别清晰和鲜活。这种成像技术有效的解决了目前虚拟现实眼镜普遍存在的晕眩感问题，使得Glyph在佩戴观看过程中感觉不到晕眩感。目前，Glyph配备有一个HDMI/MHL输入接口，用户可以通过接口连接Xbox、PlayStation、PC、Mac、iOS、Android设备。联络互动CEO何志涛还透露无线版本Glyph也在未来计划中。据了解，联络互动已经与无人机品牌大疆科技建立合作关系。可通过佩戴Glyph直接操作无人机拍摄视频。另外，联络互动已经开放了Glyph的全视野拍摄、视频及游戏的SDK(软件开发工具包)。何志涛称，联络互动的目标是布局“联络OS系统”生态链，打造智能终端、智能穿戴、智能家居、智能出行等智能生态链服务。(文刀)扫一扫，一起坐看风云变幻。扫描下方二维码关注新浪科技官方微信(也可微信搜索：techsina或新浪科技)。点击图片进入下一页（ 23:21:02）
【延伸阅读】糖尿病导致视网膜病变！是致盲的首要因素点击图片进入下一页糖尿病导致视网膜病变糖尿病是一种慢性疾病，现在发病率比较高，在导致人致死致残方面排第三位，仅次于心血管疾病和肿瘤疾病，是眼科致盲最主要的原因，四分之一的糖尿病患者会导致视网膜病变。糖尿病致盲的原因：“糖尿病会导致人血管的变化，长期糖尿病会导致视网膜血管闭塞，闭塞以后，引起视网膜缺氧，缺氧后诱导视网膜产生新生血管，由于新生血管有别于正常血管，缺乏正常血管的弹性和韧性，十分脆弱，很容易破裂出血，出血后会加重视网膜缺氧，形成恶性循环，最后会导致失明。不仅如此，还会引发新生血管性青光眼，导致眼睛剧烈疼痛，严重的甚至要摘除眼球。”长期患有糖尿病，血糖控制得不理想以及糖尿病患者伴有高血压，肥胖，抽烟、喝酒等不良生活习惯等是糖尿病引起视网膜病变的高危因素，尤其需要注意。糖尿病引起的视网膜病变，如视网膜出血、黄斑水肿和增殖性病变等，会导致视力下降。早期视力下降不明显，后期视力会剧烈下降，进而导致失明。防治糖尿病致盲最关键的是控制原发病糖尿病是一种微循环的全身性疾病，涉及全身每一处微循环血管的改变，致盲的原因是糖尿病患者血糖控制得不好，如果血糖控制得好，眼科和全身的并发症就会很少。因此，治疗糖尿病性眼科并发症最关键的是对原发病的控制，即控制好血糖。控制血糖最好的办法是告诉糖尿病患者如何规律地生活、规律地饮食。我们原来的胰岛是根据你吃的多少，吃得多，胰岛素分泌得就多，血糖就会保持在一个平衡状态。当胰岛功能受损，需要靠外援打胰岛素或其他降血糖药物治疗的时候，那么你吃饭一定要恒定，你不恒定，血糖就会上下起伏。这样的话风险就很大。”因此，建议初患糖尿病的人应该住院治疗，医生会给调整药量，使饮食和药量达到一个平衡状态。患者出院后可按照住院时的状态生活，这样血糖就会得到更好地控制。血糖控制住后，糖尿病并发眼科疾病的几率自然减小。糖尿病性致盲要早期发现，早期治疗，效果会更好。一些病人患有糖尿病并发的白内障，做了白内障手术后，视力恢复得不好，就以为白内障白做了。其实是白内障隔在中间，医生看不到眼底。所以，把白内障尽早做掉，这样才能创造机会让医生看见眼底的病变。控制住糖尿病，使血糖保持平衡状态，有利于眼科医生治疗糖尿病诱发的眼科疾病。治疗糖尿病引发的视力下降的方法根据糖尿病视网膜病变的不同症状比如视网膜出血、黄斑水肿、增殖性病变，有不同的治疗方法。在视网膜病变的早期，先要观察，做相关检查，如眼底血管荧光造影，3～6个月做一次。造影是经过血管注射造影剂，然后通过仪器观察造影剂在血管内循环的情况，在血管出现病变的时候，如血管闭塞，血管渗漏，都可以在造影过程中一览无余。这是诊断糖尿病性视网膜病变的金标准。如果发现有血管病变，就必须进行激光治疗。早期发现，早期治疗，能控制或减缓疾病的发展。早期的预防和治疗是最重要的，在疾病的萌芽状态进行干预和治疗将会大大减少对视力的损害。发展到增殖性病变时，就需要做玻璃体切割手术，不仅费用高，病人痛苦，而且视力会受到很大影响。目前针对黄斑水肿有两种治疗方法：激光治疗和药物治疗，药物治疗又分两种，一是口服药物，另外就是眼内注射药物，口服药物疗效一般。注射药物疗效明显但是价格昂贵，每次治疗将近一万元，并且尚未纳入医保范围，而且有些病人需要持续使用，对家庭困难的患者来说是个极大的负担。治疗过后，还要定期随访观察，因为糖尿病尚无法根治，对于视网膜的影响始终还在。所以要求患者在日常生活中注意控制血糖，健康饮食，保持适当运动，养成良好的生活习惯。如此，治疗的效果才会更加稳定。要爱护好自己的眼睛，尽量与大自然多接触，阅读时间不要太长，特别是电子产品，连续使用三十分钟左右，就休息一会，眺望远处。关灯之后，千万不要再看手机等电子产品，关灯再看会严重损伤黄斑区。
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