納米線視網膜植入物能更好地恢復視力！

聖地亞哥加州大學的研究人員已經開發出一種納米級的視網膜植入物，它可以提供比其他仿生眼系統更高的解析度幫助患者恢復視力（信用：加州大學）

過去幾十年來，仿生眼的發展給失明和視力受損的人們帶來了恢復視力的新希望。現在，工程師們已經測試了一種新的納米尺度系統，它可以植入病人的視網膜，通過直接刺激向大腦發送視覺信號的神經元來響應光輸入。和其他系統不同，新設備不需要任何外部感測器，並可以提供更高的解析度。

這種開發中的、最有前途的仿生眼被稱為Argus II，可以實現第二視覺建立的，一個類似的系統的研究是「atbionic」，由澳大利亞視覺公司創造。這兩種義眼都是先將電極植入眼睛，然後將它們連接到能像眼鏡那樣佩戴的外部感測器上。從這些相機般的感測器發出的光信號被轉換成電脈衝並發送到植入物以刺激視網膜上的神經元，進而將視覺信息通過視神經傳送到大腦。

儘管仿生眼已小有成就，但患者恢復視力測試中，該裝置產生的光模式，病人必須努力 學會解讀這些電信號。但是來自加利福尼亞大學聖地亞哥分校的工程師們開發的這種新的義眼使用了一束納米線，它能提供更清晰的視野，而且不需要攝像頭就能做到這一點。

該研究的資深作者Gabriel Silva說：「我們希望創建一種新的具有顯著改善能力的設備來幫助視力受損的人.」。

納米線被設計成模仿視網膜中的自然感光細胞。當它們感應到光時，它們通過產生刺激視網膜細胞的電流作出反應，這些信號被發送到大腦。由於這些納米線可以被安排在一個網格的密度接近自然視網膜細胞，新的設備有可能提供一個比其他仿生眼睛更高的解析度的「圖像」。

「恢復視覺功能，是神經介面匹配的解析度和人類視網膜敏感性的關鍵，」研究的資深研究者Gert Cauwenberghs說。

該系統的電源是通過感應無線提供的，外部的電磁線圈將能量傳遞給植入體。這種力量是負責視網膜刺激的靈敏度和時間，根據研究人員，是高度節能，由於減少能量損失傳輸。相同的13.56 MHz的RF信號也可以傳輸數據，在一個比特的速率為每兩個周期。

為了測試他們的系統，研究人員將納米線植入培養的大鼠視網膜，大鼠的視網膜被設計為退化性疾病。視網膜被連接到一個微電極陣列，它將記錄通常會被發送到大腦的電信號，讓團隊來研究納米線產生的神經活動。當設備上電並暴露在光線中時，神經元會被激活，但是當光或電被帶走時，它們保持電信號沉默，這表明系統就像團隊希望的那樣工作。

團隊的下一步是在活體動物身上進行試驗，然後再進行臨床試驗。納研科技公司，由研究人員創建了一個投資公司，著眼於幫助患者恢復部分視力的視網膜變性的商業化。

「我們已經取得世界上第一個納米工程視網膜假體的成果，我們在UC聖地亞哥團隊開發的獨特的夥伴關係也取得了長足的進步，」Scott Thorogood說，首席執行官納研科技公司。

這項研究發表在神經工程雜誌Journal of Neural Engineering.上。

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