
近日,復(fù)旦大學(xué)王水源研究團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)出一種基于金屬納米顆粒的視網(wǎng)膜假體——碲納米線網(wǎng)絡(luò)(TeNWNs),該裝置可模擬感光細(xì)胞的功能,將接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào),并通過神經(jīng)通路傳遞至大腦。
在實(shí)驗(yàn)中,這一技術(shù)已在盲鼠模型上取得初步成效,幫助其部分恢復(fù)視力,為治療如年齡相關(guān)性黃斑變性等視網(wǎng)膜退行性疾病提供了新的可能。
為了驗(yàn)證假體的效果,研究人員將TeNWNs注射進(jìn)一組因基因改造而幾乎完全失明的小鼠眼中。隨后,這些小鼠與具有正常視力的小鼠及未接受治療的盲鼠一同接受訓(xùn)練,在禁水三天的情況下,通過點(diǎn)擊屏幕上一個(gè)直徑為6厘米的圓形按鈕來獲取飲水。
經(jīng)過40輪測試,正常視力小鼠的成功率為78%,接受假體植入的小鼠達(dá)到68%,而未接受治療的盲鼠僅為27%。這一結(jié)果表明,該視網(wǎng)膜假體能夠在無需外部電源或其他設(shè)備的情況下,有效恢復(fù)盲鼠對(duì)可見光的感知能力。
進(jìn)一步研究還發(fā)現(xiàn),兩個(gè)月后植入假體的小鼠眼部未出現(xiàn)明顯毒性反應(yīng),說明其生物相容性良好。
值得一提的是,該視網(wǎng)膜假體是目前全球首個(gè)可在廣泛光譜范圍內(nèi)(470-1550nm,涵蓋可見光至近紅外二區(qū))響應(yīng)的視覺輔助裝置。除恢復(fù)可見光視覺外,它還能賦予動(dòng)物感知紅外光的能力,甚至可以識(shí)別紅外圖案,從而實(shí)現(xiàn)類似“夜視”的功能。
TeNWNs假體植入眼底后,可替代已凋亡的感光細(xì)胞接收光刺激,并將其轉(zhuǎn)換為微電流,進(jìn)而激活視網(wǎng)膜中仍存活的神經(jīng)元。這項(xiàng)技術(shù)屬于廣義上的腦機(jī)接口范疇,為未來治療視覺障礙提供了全新的思路與方向。



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