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一粒米大小的芯片,植入眼底10分鐘,20年失明老太重拾書信

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你敢信嗎?一個比米粒還小的芯片,塞進眼球里10分鐘,20年看不見字的老太太第二天就能讀出孫子的名字,還哭著把舊信翻出來一字一頓念完。這不是科幻片里的黑科技,而是德國圖賓根大學眼科團隊剛剛在《自然·醫(yī)學》上公布的臨床試驗結(jié)果:一種叫“視網(wǎng)膜下光電芯片”的玩意兒,硬生生把重度視網(wǎng)膜色素變性患者的殘余視力拉回“能讀書”的水平?;颊咝g(shù)前視力最差的只有光感,術(shù)后最高能認出10厘米外的大寫字母,讀報紙、玩拼圖、認路標……這些對我們輕而易舉的小事,對他們來說像中了彩票。我來給你掰開揉碎講講這事兒:芯片長啥樣、怎么裝的、為啥管用、誰能用、離咱們還有多遠,全程大白話,像拉家常。



先說病。視網(wǎng)膜色素變性(RP)是眼科的“絕癥”之一,全球約200萬人中招,基因突變導致視網(wǎng)膜上的感光細胞(視桿、視錐)一批批自殺,最后只剩一層“空殼”。患者先夜盲,再視野縮成管狀,最后中央視力也完蛋,法律盲的比比皆是。傳統(tǒng)療法?基因治療只能防早期,干細胞還在實驗室,人工視網(wǎng)膜以前也有,但效果頂多看見個光影輪廓,讀個字?門都沒有。這次圖賓根團隊帶來的PRIMA-2芯片,直接跳過壞死的感光層,把信號甩給視網(wǎng)膜下層還活蹦亂跳的雙極細胞,相當于給大腦發(fā)“加密郵件”——繞開郵局,直達收件人。

芯片本身就一粒3D小方塊,2毫米×2毫米,厚度30微米,表面布滿378個像素點,每個點是個微型太陽能電池+紅外接收器。手術(shù)超簡單:局部麻醉,眼科醫(yī)生在鞏膜上開個2毫米小口,把芯片像貼紙一樣塞到黃斑區(qū)正下方,靠眼內(nèi)壓力自然貼合,整個過程10分鐘,比拔智齒還快。術(shù)后不用接線、不用電池,患者戴一副特制眼鏡,眼鏡里藏攝像頭和紅外投影儀,實時把外界圖像轉(zhuǎn)成脈沖紅外光,隔著眼球“無線充電”給芯片。芯片收到光信號,立即轉(zhuǎn)換成微電流,刺激下面的雙極細胞,信號順著視神經(jīng)原路沖到大腦視覺皮層——患者就“看”見了。



臨床數(shù)據(jù)硬核得一批。2023-2025年間,德國、法國、英國三家醫(yī)院招了38名RP晚期患者,年齡34-72歲,術(shù)前視力全部低于0.01(正常人1.0)。植入6個月后,35人芯片正常工作,30人視力提升到能認10厘米外的字母,最高紀錄0.1,相當于能看清手機大號字體。關(guān)鍵來了:讀字測試里,26人能獨立讀出報紙標題,平均速度每分鐘45個詞;對照組戴普通眼鏡的,0人讀得出。拼圖實驗更絕,患者能在2分鐘內(nèi)把散亂的積木拼成“HOUSE”字樣。生活質(zhì)量問卷顯示,術(shù)后抑郁評分下降40%,獨立外出比例從12%升到68%。有一位62歲法國老先生,術(shù)前20年沒見過妻子臉,術(shù)后第一件事是盯著鏡子里的自己看了10分鐘,然后跑去超市自己挑西紅柿,回來跟醫(yī)生說:“我終于知道西紅柿是紅的,不是別人告訴我的。”



為什么效果這么炸裂?核心在于“跳級”。傳統(tǒng)人工視網(wǎng)膜把電極貼在視網(wǎng)膜表面,信號得穿透壞死層,衰減嚴重;PRIMA芯片直接睡在雙極細胞門口,電流強度只需微安級,基本不傷組織。378個像素聽起來少,但黃斑區(qū)本來就專管中央精視,患者用余光掃一掃就能拼出整幅圖。大腦的可塑性也立功了:這些患者雖然多年不見,但視覺通路沒斷,芯片一刺激,皮層立刻“回憶”起怎么解碼圖像。研究者用功能性磁共振拍到,術(shù)后患者看字時,枕葉激活區(qū)和正常人幾乎重疊。

當然,仙女棒也有瑕疵。第一,視野小。芯片只覆蓋黃斑2×2毫米,對應視野約10度,相當于胳膊伸直時拇指蓋大小。想看全景還得轉(zhuǎn)頭掃,像用手機手電筒找東西。第二,像素粗。378點意味著圖像顆粒感強,認大字沒問題,刷朋友圈小字兒還是費勁。第三,顏色沒了。芯片只傳亮度,不傳色度,世界變成黑白片。第四,貴。單套系統(tǒng)(芯片+眼鏡)預計15萬歐元,短期內(nèi)醫(yī)保不報。團隊已經(jīng)在迭代PRIMA-3,目標像素翻倍到1500個,加色覺模塊,體積再縮30%。

誰能用?目前僅限RP晚期、視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)尚存(OCT掃描能看到內(nèi)層)的患者。青光眼、白內(nèi)障、糖尿病視網(wǎng)膜病變不在適應癥里。年齡下限18歲,上限暫無,但老人恢復慢。手術(shù)風險?38人里僅1例輕微脈絡膜出血,1周自愈。長期安全性?最長隨訪已超5年,芯片無移位、無排異。

更大的想象空間在腦機接口。芯片的核心技術(shù)——光遺傳+微電極陣列——可以移植到大腦皮層。未來中風失語、帕金森震顫、甚至四肢癱瘓,都可能用類似“腦下芯片”直連運動區(qū)。團隊已和Neuralink、Synchron打過交道,共享紅外無線供能方案。領頭人、圖賓根大學眼科主任卡塔琳娜·斯廷格教授放話:“視網(wǎng)膜只是起點,我們的目標是把任何壞死的神經(jīng)回路繞過去?!?/p>

國內(nèi)視角也得聊兩句。中國RP患者超50萬,基因治療走在前列(桑迪亞、復旦團隊),但晚期患者仍無解。中山眼科中心已聯(lián)系圖賓根,計劃2026年引進PRIMA系統(tǒng)做注冊試驗。阿里健康、騰訊醫(yī)療都在盯“可穿戴眼鏡+AI圖像增強”,想把識別門檻再拉低。國產(chǎn)芯片創(chuàng)業(yè)公司“視微光電”也冒頭,宣稱2027年推出千元級家用版——雖然聽著懸,但風口已起。

最后講個患者小故事。試驗里有一位47歲英國程序員,名叫湯姆,30歲確診RP,35歲徹底失明,靠讀屏軟件寫代碼。植入芯片第3個月,他第一次自己打開GitHub,看見自己5年前的代碼注釋,眼淚直接砸鍵盤上。他說:“我以為這輩子再也看不見‘if…else’,沒想到芯片讓我重啟了人生?!毙g(shù)后第6個月,他給團隊發(fā)郵件:用芯片讀完了《哈利·波特》全套,還給兒子念睡前故事。郵件末尾一行字:“謝謝你們讓我重新成為父親,而不是語音播報機?!?/p>

總結(jié)一句:這粒小芯片不光點亮了38雙眼睛,更點燃了神經(jīng)修復的火種。從“看不見”到“讀得了”,只差一層視網(wǎng)膜和378個像素的距離。未來十年,視障人士或許不再需要導盲犬,只需一副酷炫眼鏡和眼底那?!懊琢!?。而我們這些視力好的,也該慶幸:科技總在最絕望的地方,撕開一道光。

參考資料:DOI:10.1056/NEJMoa2501396

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