山西男孩小斌斌的故事一直牽動(dòng)人心。前幾天,好消息傳來(lái),小斌斌已經(jīng)在深圳成功接受了義眼植入手術(shù)。為他植入義眼的林順潮醫(yī)生此前在接受媒體采訪(fǎng)時(shí)還表示,隨著技術(shù)發(fā)展,若將來(lái)電子眼技術(shù)成熟,小斌斌說(shuō)不定可恢復(fù)部分視力。
這點(diǎn)燃了所有為小斌斌掛心的人們心中希望的“火種”。小斌斌的復(fù)明路究竟有多漫長(zhǎng)?恢復(fù)視力的可能性有多大?義眼和電子眼有何不同?
廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院眼科主任沙翔垠教授表示:“從目前技術(shù)來(lái)看,小斌斌眼睛復(fù)原的可能性不大,現(xiàn)在的關(guān)注點(diǎn),應(yīng)在如何開(kāi)發(fā)小斌斌的聽(tīng)覺(jué)、嗅覺(jué)、觸覺(jué)等感覺(jué)上?!?/p>
小斌斌裝義眼有用嗎?
眼眶處沒(méi)有填充物時(shí),很容易導(dǎo)致眼眶、眼瞼組織進(jìn)一步萎縮,因此一般采取義眼植入的方式,補(bǔ)救患者面部缺陷
此前,不少人對(duì)小斌斌要植入義眼的手術(shù)表示疑問(wèn),網(wǎng)上甚至存在一種聲音:若只是一種裝飾,為何還要讓小斌斌受手術(shù)之苦?
沙翔垠表示,義眼的確是一種假體產(chǎn)品,是用來(lái)改善外觀(guān)容貌的,“顧名思義,小斌斌植入義眼確實(shí)不能使其恢復(fù)視力”。
不過(guò),筆者查閱資料了解到,當(dāng)人們由于一些疾病不得不摘除眼球,眼眶處沒(méi)有填充物時(shí),很容易導(dǎo)致眼眶、眼瞼組織進(jìn)一步萎縮、塌陷,因此,醫(yī)生一般會(huì)采取義眼植入的方式,補(bǔ)救患者的面部缺陷。這好比一個(gè)柔軟的“袋子”,如果里面不裝東西,肯定撐不起來(lái)。義眼座其實(shí)就是一種替代植入體,放進(jìn)眼眶這個(gè)“袋子”中可起支撐作用,“袋子”就不會(huì)變形。
此次小斌斌所做的手術(shù),就是在右眼植入了義眼座,“據(jù)我了解,他的左眼所采取的方法是抽取其它部位的脂肪瓣組織移植入眼眶進(jìn)行填充?!鄙诚枸蠓治?,這是因?yàn)樾”蟊笞笱垩劭艚M織不夠,無(wú)法固定植入的義眼座。
目前最流行的義眼座是由羥基磷灰石制成,這是國(guó)際眼科學(xué)術(shù)界較為公認(rèn)的材料?!爱?dāng)然,以前有過(guò)玻璃、金屬、塑料等各種材質(zhì)的義眼?!鄙诚枸蟊硎荆u基磷灰石之所以會(huì)備受青睞,是因?yàn)槿缃窳x眼座的植入并不只是簡(jiǎn)單地將它放進(jìn)眼眶里,還要將其與眼肌縫合或包裹。
“羥基磷灰石這種材料是一種多孔微結(jié)構(gòu),這些小孔可使血管及增生的組織深入,使之成為患者自體的一部分,使義眼座在植入后并不受身體排斥,那么便能夠逐漸隨義眼座周?chē)∪獾臓恳顒?dòng)。這種時(shí)候才算是義眼座植入成功?!鄙诚枸笳f(shuō)。
而值得一提的是,義眼座只是義眼的其中一個(gè)組成部分,此外還有義眼片及銜接眼座和眼片的連動(dòng)裝置。義眼片,就是此前報(bào)道中所說(shuō),要在4到6周后為小斌斌植入的物質(zhì)。
“義眼片不是一定要裝載在義眼座上,對(duì)于一些眼球萎縮程度輕微的病患,是可以直接帶上義眼片的,也起到修復(fù)容貌、填充眼眶的作用?!鄙诚枸蠼榻B:“小斌斌的義眼片的使用跟隱形眼鏡差不多,只是要隨著小斌斌年紀(jì)的增長(zhǎng),眼部大小的變化而更換”。
小斌斌能植入電子眼嗎?
由于失去眼球,因而只能選擇將來(lái)在大腦皮層枕葉視中樞位置植入芯片的辦法,然而,這種技術(shù)難度與風(fēng)險(xiǎn)都很大,看到圖像的還原度也有待提高
最初媒體報(bào)道小斌斌事件時(shí),提到有種名為“電子眼”的技術(shù),并稱(chēng)這種技術(shù)很可能幫助他恢復(fù)視力。這讓關(guān)心小斌斌的人們一度有很高的期望值??珊髞?lái),連林順潮醫(yī)生都在媒體上“辟謠”稱(chēng),就目前的醫(yī)學(xué)研究水平而言,小斌斌還無(wú)法裝“電子眼”。
電子眼到底是什么?
沙翔垠介紹,電子眼準(zhǔn)確地說(shuō)也叫電子視覺(jué)假體,也有稱(chēng)仿生電子眼。它適用于那些喪失視網(wǎng)膜光信號(hào)傳輸能力的人?!半娮友鄞笾掠袛z像頭、視頻處理器、發(fā)射器、接收器、微芯片等組成部分。”
微芯片是連接神經(jīng)系統(tǒng)的,往往是電子眼的核心部分。而至于工作原理,沙翔垠解釋說(shuō),電子眼技術(shù)主要是通過(guò)在視覺(jué)通路的神經(jīng)組織上植入一個(gè)微電極陣列,將采集到的外界視覺(jué)信息轉(zhuǎn)換成視覺(jué)神經(jīng)組織的電刺激信息,從而在大腦視覺(jué)中樞上產(chǎn)生光幻視,讓盲人獲得光感,重建視覺(jué)。
根據(jù)電極微芯片植入位置的不同,沙翔垠表示,現(xiàn)在所說(shuō)的電子眼大致可分兩類(lèi),一種是在視網(wǎng)膜處植入芯片,另一種是在大腦枕葉視中樞位置植入芯片。“視網(wǎng)膜處植入芯片的技術(shù),對(duì)視細(xì)胞受到損傷但視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞完好的患者有用,這意味著,患者必須有從視網(wǎng)膜到大腦的視神經(jīng)細(xì)胞及一些完整的視網(wǎng)膜細(xì)胞,比如視網(wǎng)膜色素變性或老年黃斑變性等病的患者,就可以采取這樣的技術(shù),但也只能恢復(fù)一部分視力,如光感、輪廓等;而在大腦枕葉視中樞位置植入芯片還沒(méi)有臨床的案例”。
2012年5月,澳大利亞皇家維多利亞眼耳醫(yī)院為患遺傳性視網(wǎng)膜色素變性、視力嚴(yán)重受損的戴安·亞施沃斯植入仿生眼,這也成為世界首例仿生眼植入病例。通過(guò)這一裝置,患者可恢復(fù)輕度視力,區(qū)分光和黑色物體的明暗對(duì)比及邊緣。
小斌斌能否通過(guò)這種技術(shù)恢復(fù)部分視力?沙翔垠表示,由于小斌斌失去了眼球,這種情況下他的視覺(jué)神經(jīng)很可能已經(jīng)完全縮回眼眶內(nèi),要準(zhǔn)確找到神經(jīng)末端非常困難,因而只能選擇將來(lái)在大腦皮層枕葉視中樞位置植入芯片的辦法?!叭欢?,這種技術(shù)的植入難度與風(fēng)險(xiǎn)都很大,大腦皮層神經(jīng)系統(tǒng)豐富,要在那么精密的地方植入一個(gè)芯片,會(huì)有很大的感染風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),芯片是一個(gè)接收電子信號(hào)并連接神經(jīng)系統(tǒng)的工具,它所承載的電量是否會(huì)對(duì)周?chē)?xì)胞造成破壞,也仍需要繼續(xù)研究”。
而筆者也了解到,即便安裝上沒(méi)有問(wèn)題,小斌斌要看到還原度高的畫(huà)面,也還有很長(zhǎng)的路要走。因?yàn)?,電子眼視物的程度是由微芯片上電極的數(shù)目決定的。2002年美國(guó)第二視覺(jué)公司推出的一款人造眼“百眼巨人”第一代(Argus)就只有16個(gè)電極,這時(shí)的接收者只能看到16像素的明暗色塊。到2009年,第二代百眼巨人產(chǎn)品Argus II則擁有了60個(gè)電極,這60像素的圖案能夠識(shí)別出光、顏色、物體的大致輪廓和動(dòng)態(tài),甚至能夠讀出電腦屏幕上的大字母。
2012年,美國(guó)卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的肖恩凱利研制出的仿生眼能形成256像素分辨率的圖像,但也始終無(wú)法達(dá)到讓人滿(mǎn)意的效果,科學(xué)家的研究仍在不斷繼續(xù)……
小斌斌還能否“看”世界?
電子導(dǎo)盲儀或許能輔助盲人在大腦中還原影像的輪廓,但均不能與真正的視覺(jué)系統(tǒng)相比。小斌斌要學(xué)習(xí)用其他的感覺(jué)系統(tǒng)來(lái)“看”世界
根據(jù)有關(guān)報(bào)道,林順潮還提出可以給小斌斌裝置舌頭導(dǎo)盲儀。
筆者了解到,舌頭導(dǎo)盲儀是電子導(dǎo)盲儀的一種。作為協(xié)助盲人安全行進(jìn)的重要輔助工具,它通過(guò)一個(gè)安裝在太陽(yáng)鏡上的微型攝像機(jī),把圖像傳遞到一個(gè)手動(dòng)控制器上,控制器上的數(shù)據(jù)處理器通過(guò)一系列的訊號(hào)轉(zhuǎn)換,將光學(xué)訊號(hào)逐漸轉(zhuǎn)化成電脈沖訊號(hào),形成一個(gè)黑白和二維的再造影像,讓盲人的舌頭感受到不同的電脈沖刺激,再通過(guò)神經(jīng)傳遞給大腦,大腦的“視覺(jué)區(qū)域”會(huì)幫助還原畫(huà)面中影像的輪廓,讓盲人重新“看”到一些東西。
還有一種比較流行的電子導(dǎo)盲儀是前額導(dǎo)盲儀,它在圖像訊號(hào)的處理上與舌頭導(dǎo)盲儀一樣,但是在電子訊號(hào)的感知上,使用者是通過(guò)前額的觸覺(jué)去感知這些訊號(hào),進(jìn)而感知物體的輪廓線(xiàn)條。
沙翔垠認(rèn)為,對(duì)小斌斌目前情況而言,電子導(dǎo)盲儀也是較適合的輔助工具。他進(jìn)一步解釋?zhuān)耙曈X(jué)系統(tǒng)是一個(gè)很復(fù)雜的系統(tǒng),它涉及光線(xiàn)、色彩、輪廓等各方面的影像。目前的人工視覺(jué),無(wú)論是電子導(dǎo)盲儀,還是通過(guò)神經(jīng)中樞傳導(dǎo)訊號(hào)而看到物體線(xiàn)條輪廓的高端電子視覺(jué)假體,都不能與真正的視覺(jué)系統(tǒng)相比?!?/p>
“因此對(duì)小斌斌而言,不僅需要借助這些視覺(jué)輔助工具,也要進(jìn)一步的學(xué)習(xí)更充分地使用其他的感覺(jué)系統(tǒng)如聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、嗅覺(jué)等來(lái)代替暫時(shí)無(wú)法恢復(fù)的視覺(jué)系統(tǒng)。”沙翔垠認(rèn)為,小斌斌應(yīng)該學(xué)習(xí)盲文,“有時(shí)有些感覺(jué)的缺乏,往往其他感覺(jué)會(huì)變得更加靈敏。比如,作家海倫·凱勒,在黑暗的世界里,擁有了更敏感的觸覺(jué),真切地感受了世界。因此,我們?cè)诩南M诳萍及l(fā)展,期盼有朝一日小斌斌能通過(guò)電子眼的技術(shù)重見(jiàn)光明的同時(shí),也希望他能早日通過(guò)不同的感官,重新‘看’世界?!?/p>
義眼并沒(méi)有視覺(jué)功能,只起到修復(fù)容貌、填充眼眶的作用。
義眼手術(shù)
佩戴義眼片
定期更換
據(jù)目前的報(bào)道,小斌斌兩三個(gè)月后或?qū)惭b舌頭導(dǎo)盲儀
1
微型攝像機(jī)安裝在太陽(yáng)鏡上
2
通過(guò)數(shù)字處理器,把光學(xué)訊號(hào)轉(zhuǎn)化成脈沖訊號(hào)
3
通過(guò)電極傳感器的電脈沖刺激舌頭,白色會(huì)有強(qiáng)烈的脈沖,黑色則沒(méi)有脈沖訊號(hào),并由傳感器上的電極傳到腦部,構(gòu)成一幅低像素黑白兩色二維圖像
4
脈沖訊號(hào)的強(qiáng)弱通過(guò)神經(jīng)傳遞至大腦,大腦的“視覺(jué)區(qū)域”會(huì)幫助還原畫(huà)面中影像的輪廓●南方日?qǐng)?bào)記者 曹斯 實(shí)習(xí)生 秦華 楊鳴柳通訊員 許詠怡 策劃統(tǒng)籌:徐林 殷劍鋒
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