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研究人员已经开发出了微型的无线电子植入物

由莫纳什大学研究人员开发的一种革命性的皮质视觉设备,有一天可以帮助恢复盲人的视力,目前正在为墨尔本的世界首次人体临床试验做准备。

通过莫纳什大学的皮质前沿项目,研究人员已经开发出了微型的无线电子植入物,这些植入物位于大脑表面,具有恢复视力的能力。

进一步的研究表明,这项技术有望为患有其他无法治愈的神经系统疾病(例如肢体麻痹)的患者提供更好的健康结果。

许多临床上失明的人视神经受损。这些可以防止信号从视网膜传输到大脑的“视觉中心”。

Gennaris仿生视觉系统可以绕过这种损害,从而有可能治疗目前受到治疗限制的许多疾病。Gennaris是Monash Vision Group(MVG)的创意。

该系统包括带有摄像头和无线发射器的定制设计头饰,视觉处理器单元和软件,以及一组植入到大脑中的9×9mm瓷砖。

摄像机在头带中捕获的场景将发送到视觉处理器(大小类似于智能手机),然后在视觉处理器中进行处理以提取最有用的信息。

处理后的数据将无线传输到每个植入的图块中的复杂电路;这会将数据转换成电脉冲的模式,通过细细的微电极刺激大脑。

该项目已有十多年的历史,有可能刺激澳大利亚脑植入系统制造业的发展。有了额外的资金,这种改变生命的技术将在墨尔本制造,并在全球范围内发行。

皮质前沿项目由Monash Vision Group的首席研究员兼主任Arthur Lowery教授参与;莫纳什生物医学发现研究所的Marcello Rosa教授和Yan Wong博士;阿尔弗雷德(Alfred)医院的杰弗里·罗森菲尔德(Jeffrey Rosenfeld)教授;莫纳什大学电气与计算机系统工程系的Philip Lewis博士;和其他研究同事。

“皮质视觉假体旨在通过向视皮层(大脑的接收,整合和处理视觉信息的区域)施加电刺激来恢复那些失去视力的人的视觉感知,”该大学电气与电子学系的Lowery教授说。计算机系统工程学说。

“我们的设计通过组合多达172个光点(磷光体)来创建视觉图案,从而为个人提供导航室内外环境的信息,并识别周围人和物体的存在。”

由刘易斯博士领导的“皮质前沿:脑机接口商业化”项目在联邦政府的医学研究未来基金(MRFF)前沿健康和医学研究计划下获得了超过100万美元的资金,该计划由卫生部长Hon Greg宣布亨特于2019年6月推出技术,并提出了详细的未来投资计划。

第二阶段的MRFF资金宣布将于今年晚些时候宣布,它将在未来五年内以数百万美元的资金支持最好的一两个申请。

刘易斯博士说:“如果成功,MVG团队将致力于创建一家新的商业企业,专注于为那些无法治愈的盲人提供视力,并为四肢瘫痪者的手臂提供运动,从而改变他们的医疗保健。”

黄博士说:“仿生视觉技术的商业化也与我们探索除视觉和脊髓损伤以外的其他应用的计划很好地结合在一起,例如缓和癫痫和抑郁症,控制大脑的修复术以及其他修复方法。它与我们在莫纳什大学神经仿生学领域的能力保持一致,拥有一个敬业的行业合作伙伴来共同工作将具有巨大的价值。”

罗莎教授说,除了改善医疗保健和恢复盲人视力外,商业上的成功还可能带来新的出口机会,高技能的制造和医疗器械设计工作以及澳大利亚的经济增长。

罗莎教授说:“有了额外的投资,我们将能够在澳大利亚这里以进行人体试验所需的规模制造这些皮质植入物。”

这是基于最近在绵羊身上成功进行的试验的结果,研究结果于7月发表在国际神经工程杂志上。这项工作代表了世界上完全可植入的皮质视觉假体的首批长期测试之一。

在临床前研究中,使用专用插入系统植入了10个阵列(七个主动和三个被动)。通过七个有源设备进行了长达9个月的刺激。累计进行了超过2700小时的刺激,没有任何可观察到的不利健康影响。

该研究的主要作者罗森菲尔德教授说:“研究结果表明,通过无线阵列进行的长期刺激无需诱导广泛的组织损伤,也不会引起明显的行为问题或刺激引起的癫痫发作。”

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