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2025年科技突破:PRIMA人工视觉技术助力盲人重见光明

盲人视力恢复,这无疑是人类科技的一大壮举。

这项进展堪称2025年最低调却闪耀的科技成果之一。

《自然》杂志最新发表的研究显示,人工视觉技术成功帮助一位70岁老奶奶重获光明。

2025年科技突破:PRIMA人工视觉技术助力盲人重见光明 人工视觉  PRIMA植入物 黄斑变性 视网膜植入 第1张

在失明前,我是个疯狂的爱书人,我渴望重新找回阅读的乐趣。

70岁的希拉·欧文多年来最大心愿就是能再次阅读,而最近这个梦想终于实现。

这一切归功于一项世界首创的人工视觉研究PRIMA

该技术由当年与马斯克共同创立Neuralink的联合创始人带队研发,其创业公司专注于视网膜植入物

植入物厚度仅如发丝,却能帮助80%的患者视力显著改善,使其能顺利识别字母、数字和单词。

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论文主要作者弗兰克·霍尔兹表示:

该研究首次证明人工视觉可恢复患者功能性中央视力,为失明人群带来新希望。

对患者及其家人而言,这或许是暮年一次珍贵的重逢契机:

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失明十五载,她终于重见世界

参与实验前,希拉这样描述自身状况:

我的双眼仿佛被黑色椎间盘覆盖,周围景象扭曲变形。

故事始于15年前,她首次发觉驾车失控、不断撞击人行道,就医后被确诊为年龄相关性黄斑变性(AMD)。

这是老年人常见眼疾,患者视网膜微小区域细胞会逐渐受损死亡,最终导致中央视力模糊或扭曲。

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希拉虽坦然接受现实并学会适应黑暗,但阅读始终是她心中执念。

转机出现在2022年,她以试验者身份参与该研究。

通过手术将植入物置入视网膜下方,并经历多年强化康复治疗,她终于能再度捧起心爱书籍,如今连罐头上的细小文字也能独立辨认。

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此前,AMD患者视力恢复近乎天方夜谭。

根据症状与发展速度,AMD大致分为干性(萎缩性)和湿性(新生血管性)两类。

其中,干性AMD晚期(地图样萎缩,GA)全球患者超500万,他们无法识别家人面孔、正常阅读或驾驶,生活备受困扰。

科学家已提出多种治疗方案:

较常见的有干细胞疗法再生光感受器,即利用胚胎干细胞或诱导多能干细胞分化出视网膜色素上皮或感光细胞层,植入后与原有神经元形成突触以恢复功能。

但该疗法仍处临床试验阶段,存在免疫排斥及长期稳定性问题。

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另有研究尝试将光敏蛋白导入残留神经元,使其重获光信号敏感性,该疗法在部分早期临床试验中见效。

还有团队探索将植入物插入大脑视觉皮层,或采用基因治疗修复RPE65、CFH等基因突变。

……

然而多数方法仅能延缓视力丧失,论文作者之一马希·穆基特医生指出:

与视力严重丧失患者交流后会发现,延缓丧失只是权宜之计,他们真正渴望的是视力恢复。

目前唯一能实现视力逆转恢复的正是PRIMA技术。

首次实现患者视力功能性恢复

PRIMA原理简洁——充当光敏细胞的替代品

AMD虽导致光敏细胞死亡,但视网膜神经元幸存,只需找到合适“新光敏细胞”,模拟光子撞击视网膜模式,通过电刺激即可恢复视觉。

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于是PRIMA(光伏视网膜植入物微阵列)诞生。与以往视网膜设备不同,它无需导线,且作为光伏组件,激活它的光子同时提供电力输入。

该设备由微型光伏视网膜植入物(尺寸2mmx2mmx30μm)和特制眼镜组成。眼镜摄像头捕捉图像并转为红外光束,由视网膜植入物接收。

植入物将信号传输至小型处理器,完成图像增强与清晰化,最终借助视网膜神经元传回患者大脑,实现视力找回。

此过程类似微型太阳能电池板,植入物位于视网膜萎缩区,作为人工感光器阵列刺激残留细胞传递视觉信号。

凭借超薄外形与无线集成,PRIMA能直接恢复GA患者功能性视力,而非仅减缓疾病进程。

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该技术已通过临床试验验证。

研究团队招募了来自5国、17个临床地点的38名视力保持1.2logMAR以上的GA患者,分别在6个月和12个月评估其视力。

其中32名参与者完成最终评估,未参与的6人中3人去世、1人退出、2人无法检测。

结果显示,PRIMA系统让84%的患者恢复功能性中央视力,80%的患者实现0.2 logMAR提升,相当于能看到标准视力表下方两行,平均改善25.5个字母(约5行)。

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术后前两月,部分患者出现排斥反应,如眼压升高、视网膜撕裂和出血,但95%的症状在2个月内消退,且原有周边自然视力未显著下降。

总体看,实验效果符合PRIMA系统预期,对患者的益处大于植入手术风险。

该设备不仅适用于AMD患者,对于色素性视网膜炎等感光细胞死亡但视网膜神经元仍存的疾病,PRIMA同样能提供帮助。

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目前PRIMA已向欧洲监管部门提交申请,计划明年正式推出,同时在美国推进FDA批准程序。

但研究人员也承认系统存在局限性,实验结果可能受强化视觉训练及患者兴奋情绪影响,且缺乏未植入设备的对照组。

PRIMA最大视觉敏锐度仍有提升空间,当前系统仅含381个像素(每个像素100微米平方),用户阅读过程不够流畅,且视觉仅为黑白。

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因此团队正开发下一代植入物和眼镜,通过数字图像处理及人体工程学优化,实现更小像素、更高效率及色彩视觉。

PRIMA仅是他们探索的第一步。

创始人曾与马斯克共创Neuralink

技术背后是Science Corporation公司,这家2021年成立的神经技术公司或许尚不为大众熟知。

但公司创始人马克斯·霍达克,还有另一重身份——马斯克脑机接口公司Neuralink的联合创始人。

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霍达克本科获生物医学工程学位后,先创办生命科学公司Transcriptic并担任CEO五年,随后与马斯克共同创立Neuralink并任总裁。

Neuralink旨在通过植入式脑机接口实现大脑与计算机直接交互,既帮助病患恢复感官功能,也长期追求与人工智能共生。

离开Neuralink后,霍达克再创Science Corporation,专注于神经工程、脑机接口及治疗视力、认知、行动障碍的设备技术。

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例如,公司开发了用于神经信号采集与刺激的超薄柔性神经探针Thin Film Probes和硅基Silicon Axon探针。

同时自建微型医疗芯片制造厂,可生产医疗级神经植入物所需MEMS和IC芯片,实现从材料、制造到临床实验全链条自主

今年4月,Science Corporation获Khosla Ventures领投超1亿美元融资,预计将加速脑机接口技术开发与产品商业化。

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回溯PRIMA项目,其实在公司成立前,研究团队已深耕该领域多年,甚至有研究员博士阶段即专注视力复明。

他们的目标是打造“视力版”人工耳蜗。

人工耳蜗已有50多年历史,现在是时候推动“人工视觉”成为现实了。

参考链接:

[1]https://www.nature.com/articles/d41586-025-03420-x

[2]https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36626080/

[3]https://www.bbc.com/news/articles/c0qpz39jpj7o

[4]https://www.youtube.com/watch?v=J_qTLT8kJPU&t

[5]https://x.com/maxhodak_/status/1980320322353299727

[6]https://science.xyz/

[7]https://maxhodak.com