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对于大多数失去视力的成年人来说，失明的原因是眼睛或视神经受损，而大脑却完好无损。几十年来，研究人员一直都希望开发一种设备，可以绕过受损的眼睛，将视觉信息从摄像头直接传递到大脑，从而恢复视力。在5月14日发表在《Cell》杂志上的一篇论文中，休斯顿贝勒医学院的研究团队报告说，他们离这个目标又近了一步。他们描述了一种方法，对植入的电极以动态序列的方式进行刺激，在视觉层表面构建“形状追踪”，间接实现“看到”的目的。
当我们使用电刺激直接在患者的大脑上动态追踪字母时，他们能够看到预期的字母形状，并能正确识别不同的字母，通讯作者DanielYoshor说。他们描述说，看到发光的斑点或线条形成的字母，就像在天空中写字一样。
此前的刺激视觉皮层的尝试并不那么成功。早期的方法将每个电极像视觉显示器中的像素一样对待，同时刺激许多电极。参与者可以感觉到光点，但发现很难分辨出视觉物体或形式。我们不是试图从多个光点中构建形状，而是描摹出轮廓，第一作者MichaelBeauchamp说。我们的灵感来自于在某人的手掌上描摹一个字母的想法。
研究人员在四名盲人中测试了这种方法，他们的大脑中植入了电极来监测癫痫病，并在两名盲人的视觉皮层上植入了电极，作为视觉皮层假肢装置研究的一部分。刺激多个电极的顺序产生的形状的感知，受试者能够正确识别为特定的字母。
研究人员说，这种方法表明，如果盲人愿意，可以通过使用直接将视觉信息输入大脑的技术，重新获得检测和识别视觉形式的能力。不过，研究人员指出，在这项技术在临床实践中实施之前，必须克服几个障碍。
植入电极的初级视觉皮层包含5亿个神经元。在这项研究中，我们只用少数几个电极刺激了其中的一小部分神经元，Beauchamp说。下一步的重要工作是与神经工程学家合作，开发出具有数千个电极的电极阵列，让我们能够更精确地刺激。再加上新的硬件，改进的刺激算法将有助于实现向盲人提供有用的视觉信息的梦想。
论文标题为《DynamicStimulationofVisualCortexProducesFormVisioninSightedandBlindHumans》。