6月6日凌晨2點,,中國科學家在《科學》雜志上發(fā)表了一項最新研究成果。這項研究顯示,,新一代視覺假體不僅能夠使失明動物恢復可見光視力,,還能擴展其視覺功能,為失明患者復明提供了新的可能性,。
這項科研成果由復旦大學集成電路與微納電子創(chuàng)新學院周鵬,、王水源團隊,腦科學研究院張嘉漪,、顏彪團隊與中國科學院上海技術物理研究所胡偉達團隊合作完成,。研究題為《碲納米線視網(wǎng)膜假體增強失明視覺》,開發(fā)出全球首款光譜覆蓋范圍極廣(470-1550nm)的視覺假體,。該假體無需依賴任何外部設備,,即可使失明動物模型恢復可見光視覺能力,,并賦予動物感知紅外光甚至識別紅外圖案的“超視覺”功能,即在黑暗中也能看見事物,。
通常而言,“可見光”指人類視網(wǎng)膜可感知的光譜范圍(380-780nm),。全球有超過2億的視網(wǎng)膜變性患者無法感受這種光明,。此次,復旦聯(lián)合上海技物所科研團隊研制出碲納米線網(wǎng)絡(TeNWNs)視網(wǎng)膜假體,,其光電流密度達到了當前已知體系的最高水平,,并首次實現(xiàn)了國際上光譜覆蓋最寬的視覺重建與拓展,范圍橫跨可見光至近紅外二區(qū),。
當TeNWNs假體植入眼底后,,可在視網(wǎng)膜中替代凋亡的感光細胞接收光信號,并將其轉化為電信號,。這是一種廣義腦機接口技術,,在光的照射下,它能高效產(chǎn)生微電流,,直接激活視網(wǎng)膜上尚存活的神經(jīng)細胞,。這種完全自供電、無需外接設備的特性,,成功讓實驗室里的失明小鼠重新獲得了對可見光的感知能力,。
此外,科研團隊在非人靈長類動物(食蟹猴)模型上的實驗也驗證了該假體的有效性,。植入半年后,,動物模型均未觀察到任何不良排異反應,這為后續(xù)推進臨床應用轉化奠定了重要基礎,。目前,,團隊已著手深入研究視覺假體與視網(wǎng)膜的高效耦合機制。
該假體不僅能修復可見光視覺,,更能將視覺感知拓展至紅外波長范圍,。這種融合了“仿生修復”與“功能拓展”的雙重特性,既規(guī)避了侵入性腦部手術的風險,,又突破了人類天然視覺的物理極限,。考慮到目前醫(yī)學倫理的限制,,研究暫時不會進入臨床試驗階段,。展望未來,這種新一代超視覺假體技術能讓失明者重新感受到視覺,,也有望為人類打開一扇超越生理極限的感知之窗,。
該團隊的研究策略是雙軌并行:除了開發(fā)生物假體材料(如人工光感受器)進行生物替代,,也在同步探索針對失明的基因治療手段?!霸诩膊≡缙陔A段,,可以嘗試基因治療等生物干預;到了晚期,,若感光細胞已凋亡且缺乏生物靶點,,則可以采用假體進行替代?!边@兩種路徑相輔相成,,有望覆蓋更多處于不同疾病階段的失明患者。
3月31日,,湖北省率先為腦機接口醫(yī)療服務定價,,明確了三個項目的收費標準,這為未來技術落地服務患者打下了基礎
2025-04-01 17:13:17湖北為腦機接口醫(yī)療服務定價