不用眼睛也看得見？科學家發明微型晶片，可將影像直接傳送到大腦
最新研究開發出一款可植入大腦的微型晶片，讓來自外界的圖像和聲音可繞過眼睛和耳朵，直接傳達到大腦，幫助病人恢復視覺和聽覺。<p>過去，眼睛失明的人僅能透過器官移植手術才有機會重見光明。不過，最新研究開發出一款可植入大腦的微型晶片，讓來自外界的圖像和聲音可繞過眼睛和耳朵，直接傳達到大腦，幫助病人恢復視覺和聽覺。</p> <h2>可將視覺資訊轉換為數位編碼，直接傳到大腦中</h2> <p>該晶片由美國萊斯大學研究人員發明，是一款可置於大腦中的扁平顯微鏡「FlatScope」，重量僅0.2公克、大小為傳統顯微鏡的1/5000。</p> <p>FlatScope能夠監測和刺激神經元，例如，需要讓大腦接收到特定圖像時，便刺激相對應的神經元。意即，FlatScope可以將視覺資訊轉換為數位編碼的包裹，直接傳到大腦中，讓大腦接收到外界圖像，但過程卻完全不用經過眼睛。</p> <h2>相較舊技術，能感測和刺激更多神經元、2D變3D、範圍更深</h2> <p>另一方面，過去科學家已經開發出讓活化神經元發光、以便讓科學家觀察大腦活動的技術，同樣的，FlatScope也能在大腦表層監測不同神經元對圖像的反應。</p> <p>雖然像這樣用探針讀取神經訊號的技術，過去已經被用於治療帕金森氏症和癲癇，但研究人員指出，目前最先進的探針也僅有16個電極，大大限制了人類對大腦活動的研究。相較下，FlatScope一次可以監測和刺激成千上萬個大腦皮層的神經元，觀察規模比以往大上許多。</p> <p>除了較過去技術能監測到更多神經元，FlatScope還可以更深入大腦中，研究我們如何處理感官，甚至進而控制感官輸入。此外，FlatScope觀察到的神經元也較過去從平面進步為立體。</p> <p>「我們打造的顯微鏡可以捕捉到三維圖像，因此，我們不只可以看見表面，也能看到一定的深度。」研究人員解釋。「現在我們還不知道極限在哪，但我們希望可以看到組織下500微米深。」</p> <p>研究人員指出，這樣的觀察規模，讓他們得以接觸到皮層的密集層，而這裡是大多數大腦計算過程發生的地方，由許多神經元連接組成。</p> <h2>預計4年內進行人體試驗</h2> <p>FlatScope是美國國防部DARPA的計畫之一，他們提供共6,500萬美元，要打造打造高解析度神經介面。而萊斯大學共獲得4年400萬美元的經費，目標為開發出可幫助病人回覆視聽覺的光學軟硬體介面。</p> <p>不過，FlatScope目前仍在初期階段，目前僅在人造螢光物上測試、需要用電線供電以傳輸資料。不過，其觀察規模已經清楚到可觀察到個別神經元，且能跟上大腦活動的速度。</p> <p>研究人員表示，他們的下一步是在實驗鼠上測試這套系統。一方面，要測試該系統在人體使用安全無虞，另一方面也要找到讓活化神經元發光、以及無線供電給微型顯微鏡和下載數據的方法，預計4年內能開始進行人體試驗。</p> <p>&nbsp;</p> <p>資料來源：<a href="https://www.engadget.com/2017/07/16/flat-microscope-for-the-brain/" target="blank">Engadget</a>、<a href="http://www.alphr.com/bioscience/1006319/this-chip-beams-images-onto-the-brain-to-help-the-blind-see-again" target="blank">alphr</a>、<a href="https://mic.com/articles/182298/this-tiny-microscope-implanted-in-the-brain-could-restore-sight-to-the-blind#.8JdixXP6O" target="blank">Mic</a></p> <p>●本文授權轉載自：<a href="https://www.bnext.com.tw/article/45417/flat-microscope-for-the-brain">數位時代</a></p><a href="http://www.facebook.com/TKbang">加入T客邦Facebook粉絲團</a><img src="http://feeds.feedburner.com/~r/techbang/~4/JUFJmnRBBXA" height="1" width="1" alt=""/>
