视觉皮层的动态刺激可以让盲人和有视力的人“看到”形状
对于大多数失去视力的成年人来说,失明是由于眼睛或视神经受损,而大脑却完好无损。几十年来,研究人员一直在提出开发一种设备,它可以绕过受损的眼睛,将来自摄像头的视觉信息直接传送到大脑,从而恢复视力。发表在杂志上的一篇论文细胞5月14日,休斯顿贝勒医学院的一个研究小组报告说,他们离这个目标又近了一步。他们描述了一种以动态序列刺激植入电极的方法,本质上是在视觉皮层表面“追踪”参与者能够“看到”的形状。
“当我们使用时电气刺激通过在患者大脑中直接动态追踪字母,他们能够‘看到’预期字母的形状,并能够正确识别不同的字母,”资深作者Daniel Yoshor说。“他们说看到发光点或线条组成了这些字母,就像空中写字一样。”
以前刺激经济的尝试视觉皮层不太成功。每种方法都治疗电极就像视觉显示中的像素一样,同时刺激许多它们。参与者可以检测光的斑点,但发现难以辨别视觉物体或形式。“而不是试图从展开轮廓的多个光点构建形状,”第一作者Michael Beauchamp说。“我们对此的灵感来说是追查某人手掌中的一封信的想法。”
研究人员在四名视力正常的人的大脑中植入了电极来监测癫痫,在两名盲人的视觉皮层上植入了电极,这是视觉皮层假体装置研究的一部分。连续刺激多个电极产生形状的知觉,受试者能够正确识别特定的字母。
研究人员说,这种方法证明,如果盲人愿意的话,他们可以通过使用将视觉信息直接输入大脑的技术,重新获得检测和识别视觉形式的能力。然而,研究人员指出,在这项技术应用于临床实践之前,有几个障碍必须克服。
“这主要视觉皮质植入电极的情况下,含有半十亿神经元。在这项研究中,我们只用少数电极刺激了这些神经元的一小部分,“Beauchamp说。”一个重要的下一步将与神经发动员一起使用以千里的电极开发电极阵列,允许我们更精确地刺激。与新硬件一起,改进的刺激算法将有助于实现提供有用的梦想视觉信息来盲人。"
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