“失明之前,我是個狂熱的書蟲,我想把它找回來。”
這句話,70歲的希拉奶奶說了無數次。
對大多數人來說,閱讀是件平常小事。
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對她而言,這件事擱淺了十五年。
直到最近,她終于再次捧起了心愛的書。
甚至連罐頭標簽上那些小字,她都能認出來。
這一切,源于發表在頂級期刊《自然》上的一項突破。
人工視覺技術PRIMA,取得了里程碑式的成功。
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黑暗突然降臨
故事從15年前的一次驚險經歷說起。
那天,希拉像往常一樣開車出門。
突然,車子不受控制地往人行道上撞。
她嚇壞了,趕緊去醫院檢查。
診斷結果如同晴天霹靂,年齡相關性黃斑變性(AMD)。
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這是很多老年人,都可能遇到的一種病。
簡單說,就是眼睛視網膜中心區域的光敏細胞,逐漸受損、死亡。
雖然還能感受到一些光線,但最清晰的視野變得模糊,最后完全看不見。
希拉很快接受了現實,學著與黑暗共處。
但愛閱讀的習慣,只能藏在心底。
全球有超過500萬人像希拉一樣,生活在AMD帶來的全盲中。
他們無法閱讀,無法開車。
現有的治療方法,最多只能延緩視力喪失。
但延緩失去和重新獲得之間,隔著一條巨大的鴻溝。
PRIMA技術選擇了一條新的路,它發現了黑暗中的一個秘密。
雖然AMD摧毀了光敏細胞,但視網膜處理視覺信號的神經元,還健康地活著。
這就好比一臺電腦,只是攝像頭壞了,主機和顯示器都還好好的。
PRIMA的研發團隊就想,為什么不直接換新的“攝像頭”呢?
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于是,這個只有2毫米見方、厚度僅相當于一根頭發絲的微型芯片誕生了。
它被巧妙地植入視網膜下方,成為光敏細胞的替代者。
整個設計理念堪稱精妙。
它本身是無線的,也不需要內置電池。
這要怎么實現?秘密就在那副配套的特殊眼鏡里。
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特殊眼鏡帶來希望
這套系統的工作原理,究竟是怎么回事呢?
第一步:眼鏡捕捉。
患者佩戴的增強眼鏡上裝有微型攝像頭,它負責看外面的世界。
第二步:AI優化。
捕捉到的圖像,傳輸到佩戴在腰間的小型處理器。
這里的AI算法對圖像進行增強和清晰化處理。
第三步:無線傳輸。
處理后的信息被轉換成不可見的紅外光束,由眼鏡投射到眼內的植入物上。
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第四步:芯片發電。
植入物是一個光伏芯片,就像一塊微型的太陽能電池板。
接收到的紅外光同時為它提供能量,并立即轉換成電信號。
第五步:大腦解讀。
這些電信號刺激幸存的視網膜神經元,然后通過視神經傳遞給大腦。
大腦最終將這些信號解讀成視覺圖像。
整個過程渾然天成,從“看見”到“感知”,完成了一次高科技的接力。
那么,這套系統到底效果怎么樣呢?
這項研究招募了來自5個國家、17家臨床中心的38名患者。
在植入PRIMA前,他們都已經完全喪失了中心視力。
結果令人驚喜。
84%的患者恢復了功能性中央視力。
80%的患者視力水平顯著提升,平均能夠多識別25.5個字母。
這相當于標準視力表上,往下數整整五行。
手術前,一些人甚至完全看不清視力表;手術后,他們的平均視力已經能夠看清楚視力表的第五行。
更重要的是安全性。
95%的術后輕微反應都在兩個月內消退,所有患者原有的周邊自然視力都沒有受到影響。
論文主要作者Frank Holz博士表示:
“該研究,首次證明人工視覺可以恢復患者的功能性中央視力。”
這是技術的突破,更為失明者帶來了希望和光明。
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回歸正常生活
這項技術,讓曾經處在黑暗中的人回到美好的生活。
有的患者,重新拾起喜歡的拼圖和填字游戲。
一位法國患者已經能能單獨外出,乘坐地鐵。
希拉奶奶,終于找回了她最愛的閱讀。
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這些場景,遠比任何數據都更有說服力。
當然,PRIMA目前還只是第一代產品。
研究人員坦誠它也有一定的局限。
視覺暫時還是黑白的;圖像還不夠流暢,閱讀速度較慢。
當前芯片包含381個像素,還有很大的提升空間。
但團隊已經在開發下一代植入物和眼鏡。
通過數字圖像處理和更人性化的設計,優化視覺性能。
未來的版本將擁有更小的像素、更高的效率,甚至實現色覺。
就像早期的黑白電視,進化到4K彩色。
這項突破背后,是馬克斯·霍達克(Max Hodak)。
他是馬斯克腦機接口公司Neuralink的聯合創始人。
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在離開Neuralink后,霍達克創立了Science Corporation。
公司專注于用神經工程技術治療視力、認知和行動能力受損的患者。
PRIMA項目,正是他新的起點。
Science Corporation已經在今年4月完成了超1億美元的融資。
有了資金支持,這條復興之光的路,正在越走越寬。
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借助特殊的眼鏡,希拉奶奶也實現了愿望,她把閱讀找回來了。
這枚比米粒還小的芯片,為失明的人們帶來了光。
雖然這束光很微弱,但給他們帶來希望。
科技與人文相遇,最冷的芯片,溫暖了世界。
素材來源
1.《量子位》盲人復明!馬斯克Neuralink聯創實現人工視覺里程碑
2.《新華網》微型“AI眼睛”讓盲人重見光明
本文作者 | 檸檬雪
責任編輯 | 淡淡翠
策劃 | 淡淡翠
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