电子眼:“借”我一双慧眼
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“医生们开启芯片的一刹那，就像是在黑暗的房间里点燃了一根火柴。太不可思议了……”英国残奥会主席、前残奥会盲人游泳运动员蒂姆·雷迪什在接受视网膜芯片植入手术后说。
近日，山西被挖眼男孩小斌斌的命运牵动着许多人的心。香港知名眼科医生林顺潮表示，愿意资助小斌斌为他安装仿真度极高的义眼，并提出，5年后，等技术成熟再为小斌斌安装“人工电子眼”，帮助他恢复部分视力。
“人工电子眼”让关心小斌斌未来的人们充满了期待，同样也让因患眼疾而失眠的患者充满了期待。那么，人工电子眼是否真的能给患者带来光明呢？
“医生们开启芯片的一刹那，就像是在黑暗的房间里点燃了一根火柴。这太不可思议了……在术后的试验中，我能看到桌子上的物体，能看到亮光，大部分时间里，我还能看清时钟。”这段话是英国残奥会主席、前残奥会盲人游泳运动员蒂姆·雷迪什（Tim Reddish），在接受视网膜芯片植入手术后所说。
眼睛长久以来被看做造物主的杰作，完美的光学成像系统与神奇的光电转化能力相结合，是凡人无法模仿的。然而，近年来相继出现的电子眼、人工视网膜等产品，给失明的患者带来了希望。但是，电子眼真的能让人们重见光明、恢复视力吗？它是如何工作的呢？
你曾经闭着眼看见过星星吗？当你蹲的太久突然起身；或者看书太投入，脑袋撞在了树上，那你或许闭着眼睛也看见过星星，也就是“眼冒金星”的感觉。这说明，即使眼睛没有在工作，也有可能有视觉。
为什么我们闭上眼睛也会有视觉呢？因为视觉归根到底只是一种感觉，我思故我在，有没有光亮，是大脑告诉我们的，而不是眼睛告诉我们的。眼睛负责把光线转化成电流，视神经就是那根长长的电线，把眼球产生的电信号传递到大脑专门负责视觉的区域，再把电信号翻译成各种颜色和图形。因此，理论上只要有正确的电流，走上正确的传输通路，就可以刺激大脑翻译出我们想要的图案。
上图为视觉神经系统的示意图，主要由三个部分组成，眼球里的视网膜、球后视神经、大脑视觉皮层。
目前的人工电子眼根据电流刺激部位的不同也分为三类：
一、放在眼球内刺激视网膜的电子眼
视网膜类似相机的CCD，其上每一个细胞都代表一个象素点。将电极片放置在视网膜前，可以定位刺激不同的区域，产生图像的视觉。当然，这种图像是模糊而粗略的，毕竟电极片上的电极点比视网膜上的细胞少得多。
二、刺激视神经的电子眼
将电极插入视神经，通过对视神经放电来产生电信号。这种电子眼可用于视网膜已严重破坏，无法将电极植入视网膜上的患者，同事避免了植入大脑皮层所带来的颅内感染等风险，但植入过程本身也会对视神经造成损伤。
三、直接刺激大脑视觉皮层的电子眼
将电极片置于脑皮层下，直接对视觉中枢放电，能使患者感受到闪光感，甚至是彩色的闪光感，但是难以呈现具体的图像，更不可能恢复视力，且有颅内感染的风险。
Second Sight（第二视觉）公司经过20多年研究的ArgusⅡ视网膜假体系统，终于在今年2月14日，经美国食品药品监督管理局（FDA）批准，作为首个人工视网膜用于治疗。它是属于前文所述的第一类产品，放在眼球内刺激视网膜的装置。
1998年，Robert Greenberg博士和Sam Williams一起创建了第二视觉公司。Sam自己就是一位色素性视网膜炎患者，对这一领域的公共研究丧失了信心，所以决定自己开发能投入商业化的人工视网膜设备。Sam于2009年去世，没有来得及等到自己目标实现的那天，但是他的研究将会造福许多人。
2002年，在南加州大学多汉尼眼科研究所一项发明的激励下，Argus I被开发出来，它有16个电极。在2002到2004年间，共进行了6例试验性的植入手术。这些患者拥有了简单的光感，能判断物体的移动，能从背景里分辨出物体。 这是由于拥有越多的电极，就能分辨出越精细的图像。
现在的Argus II有了60个电极。从2006年至今，它已经让40名患者重新获得了基本的视力，其中一些人已经能够区分物体、形状，甚至阅读大字印刷的印刷品。虽然使用者需要经过一定程度的训练，才会理解视野里的光点意味着什么，也就是需要练习把眼前的“星星”与以前见过的图形相联系。
Argus II不是治疗失明的万能方法，只是一个把光转化成电的中转站，它需要视网膜的其他神经细胞是完好的，才能把电流定位传输到大脑中去。
目前，这家公司已经在美国申请了76项专利。现在，他们已经准备好了Argus III的动物实验。新一代的人工视网膜将会拥有数百个电极。虽然现在的Argus只能让人们看到一些光点，但是这些光点已经显现出了希望的光芒。
Argus是希腊神话中百眼巨人的名字。以它为名的人造视网膜系统由以下五部分组成：
1、视频眼镜：在镜片中的两台数码相机，代替人眼获取实时图像。
2、视频处理器：把相机获得的光学图像转化成电磁信号，完成视网膜细胞光电转化的工作。
3、发射器：把处理器编码的电磁脉冲发射出去。
4、接收器，一般放在耳朵上面的头部皮肤里，接收电磁信号后通过一条细线传到视网膜上。
5、视网膜植入装置：1毫米见方的电极片，上面有60个电极，按照处理器发出的指令依次放电，电信号刺激视网膜上残存的正常细胞，将电信号通过视神经传到视觉中枢。
对于电子眼是否能恢复视力这个问题，答案已经很明显了——目前的电子眼只能产生模糊的图像，甚至只有单纯的光感。但是，随着技术的进步，将来辨认视力表上E的方向，也是可以期待的。
对于先天失明的人来说，从未使用过视觉功能，大脑就没有学会如何处理视觉信号。就像蝙蝠能发出超声波定位，但即使在人身上安装超声波发射器，我们也无法用于定位，因为我们的大脑不能处理超声波信号。同理，先天失明者的大脑因为没有视觉经验，也无法处理视觉信号。因此，所有的电子眼都只适用于后天失明的患者。
第一类电子眼目前主要用于视网膜色素变性患者，这类患者以进行性夜盲为起始症状，最终失明，但其视网膜的大部分神经细胞都是完好的。第一类电子眼不能用于视网膜严重受损甚至缺失的患者。
对于被挖双眼的男孩小斌斌来说，由于视网膜已经不存在了，所以第一类电子眼是无法使用的。以目前的电子眼技术，另外两类电子眼也不可能让其恢复视力，充其量只能引起视觉闪光感，或许能帮助其躲避大型障碍物。