從“感光”邁向“識形” 視網膜下微芯片助黃斑變性失明患者恢復視力

科技日報記者 張夢然

由美國斯坦福醫學院、英國莫菲爾德眼科醫院、德國波恩大學等多家國際科研機構組成的團隊，開發出一款視網膜下無線微芯片，結合一副高科技眼鏡，首次真正提供“形式視覺”，成功幫助晚期老年性黃斑變性患者恢復了視力。在一項臨牀試驗中，32名完成一年隨訪的參與者中有27人恢復了閲讀能力。這項研究成果20日發表在《新英格蘭醫學雜誌》上。

該設備名為PRIMA，是首個為無法治癒的視力喪失患者恢復功能性“形式視覺”的眼部假體。“形式視覺”指能夠感知形狀和圖案的能力，而不僅僅是感知光線。此前，所有嘗試通過假體裝置恢復視覺的努力大多僅能實現對光的感知。

PRIMA設備由安裝在一副眼鏡上的微型攝像頭負責捕捉外部圖像，並通過紅外光將圖像即時投射到植入眼底的無線芯片上。芯片接收到紅外信號後，將其轉換為電刺激，從而替代因疾病而喪失功能的天然感光細胞，將視覺信息傳遞至視網膜中仍完好的神經元。這一裝置是數十年研究、原型開發、動物實驗以及早期小規模人體試驗的成果。

參與此次試驗的38名患者均為60歲以上，患有晚期老年性黃斑變性，至少有一隻眼睛失明。這種疾病是導致老年人不可逆失明的最常見原因，全球超過500萬人受此影響。它會破壞視網膜中心區域的光感受器細胞，但大多數患者仍保留部分周邊視覺的感光細胞以及傳遞信號的視網膜神經元。PRIMA芯片正是利用了這一殘留功能恢復患者視力的。

與以往需要外部電源和連接電纜的眼部假體不同，PRIMA芯片依靠光伏效應，僅需光即可產生電流，因此可完全無線運行並植入視網膜下。患者開始佩戴設備後，所有人的視覺功能均在數月訓練後顯著提升。在完成一年試驗的32名患者中，27人恢復了閲讀能力，26人的視力實現了臨牀意義上的改善（即在標準視力表上至少多讀兩行）。平均而言，患者的視力提高了五整行，其中一人甚至提高了12行。

目前，PRIMA僅提供黑白視覺，無中間灰度。團隊在開發新軟件，以實現全範圍灰度成像，這對於人臉識別等高級視覺任務至關重要。

總編輯圈點

這一成果標誌着視覺假體技術從“感光”邁向“識形”的關鍵跨越，其臨牀意義深遠。它不僅為數百萬晚期黃斑變性患者提供了恢復功能性視力的現實可能，更驗證了利用眼內光伏芯片實現無線、微創視覺重建的技術路徑。目前所報道的僅僅是該芯片的首個版本，分辨率相對較低。預計下一代20微米像素的芯片，結合電子變焦技術，甚至可接近正常視力基準，從而為全球不可逆失明患者帶來重返獨立生活的希望。