當我們用眼睛去欣賞這個世界的一草一木時，還有許多人正在無邊的黑暗中苦苦掙扎。“我像被噩夢打到一樣，全身驚恐”是海倫凱勒面對黑暗的自述，而這個世界上有這種感受的又何止海倫凱勒一人。
眼睛是人體最重要的感知器官，我們每天透過眼睛來了解這個世界。透過眼睛，我們才能感覺到外界的變化。
視覺對我們如此重要
，失明不僅會給患者帶來嚴重的痛苦，還會給家庭和社會帶來沉重的負擔。
在科幻電影中，不少主角透過仿生眼重見光明，而且他們的新眼睛一點兒也不比原裝的差。現實生活中，也不乏
致力於仿生眼研發的科學家，試圖將科幻世界的場景搬到現實
。
今天，李醫生就帶大家瞭解那些能夠讓盲人重見光明的電子眼。
電子眼，從科幻走進現實
電子眼也叫仿生眼，是
利用科學技術根據人的視覺特徵開發的一項技術
，主要作用是幫助患者恢復視力、重見光明。
其實，電子眼早已存在，早在2012年，就有一位失明患者憑藉電子眼重見光明。這種電子眼看起來像一副眼鏡，配有一個攝像頭和光學感應器，在佩戴上“眼鏡”後，
攝像頭和光學感應器獲取的資訊被傳遞到眼球內植入的人工視網膜中，並同時轉化為電子脈衝傳遞訊號給大腦
。
只不過，這時的電子眼技術還不成熟，只能幫助人們看到光線和物體的大致輪廓，很多細節都照顧不到。
電子眼的解析度很低，只有60個畫素，患者眼中只能看到光點或者圓柱體
，還需要透過學習來辨識這些畫素代表什麼。
現如今，電子眼進行了一次升級，我國香港和美國的科學家聯手開發了世界上首款3D人工眼。這款新版3D仿生眼完全照搬了人類的眼球結構，
人眼中該有的晶狀體、視網膜等結構一點兒不少
。甚至在“視覺”上媲美人眼，可以做人眼做不到的事情。
人工眼睛能讓盲人看清這個世界嗎？它又是怎麼做到的呢？
無限接近人眼，人工眼工作不簡單
想知道人工眼睛是怎麼工作的，就要先
瞭解人眼的構造
。人眼的視網膜具有高解析度，晶狀體能夠調節屈光，還有許多靈敏的視神經幫助傳輸訊號，因此，人眼是世界上最為先進的一款攝像機，而人工眼正在努力向人眼的功能靠近。
人工眼自問世以來，已經幫助不少患者重獲光明。患者
透過眼鏡上的攝像頭看到影像，電子裝置發射電波，微處理器接收後將訊號轉換成電極，再由視神經傳輸給大腦
。這時患者就能感知到光明與黑暗，還能感受到物體的運動軌跡。
3D仿生眼比起之前的電子眼，更像人類的眼球，而且它最突出的表現就是
打造了一個3D立體人造視網膜
。視網膜上分佈著無數的奈米線和光感測器，能夠模擬人眼的感光細胞。在實驗中，利用
金屬線來模擬人類眼球的神經線，將奈米感光器與金屬線相連線，將感光器看到的影像投射在了螢幕上
。從理論上講，這個模擬眼更接近人眼，解析度更高，也更清晰。
3D仿生眼能夠接近人眼，那它與現在應用的人工眼又有什麼區別呢？
3D仿生眼，比人工眼作用更大
人工眼，最重要的就是能夠使患者重見光明，在移植後，患者的視力將會得到改善
。手術恢復後能夠識別出物體的大致輪廓，還能幫助他們追蹤物體的位置和移動軌跡
。更有趣的是，與正常人閉眼就是黑暗相比，患者閉上眼後，攝像頭依舊在工作，這使他們即使閉眼也能看到景象。
而最新的3D仿生眼一旦成功，則會被應用到更多的領域
。
仿生眼最主要的作用還是拯救人們的視力，對於失明的人來說，仿生眼能
讓他們看得更遠，
還消除了視覺盲點。3D仿生眼的觀察物體是透過視網膜上的感光器，而這些感光器都可以單獨透過與之連線的液態金屬線傳遞訊號到大腦，不需要經過視網膜，所以透過仿生眼可以看的更多。
不僅如此，3D仿生眼接近人眼，甚至比人眼還要厲害。3D仿生眼可以透過不同的材料提高感光器的敏感度，或者擴大可視光譜範圍，這樣
在晚上也能清楚的感知到物體，相當於開了一個夜視和紅外線的“外掛”
，以後再也不用擔心走夜路看不清了。
更厲害的是，與現在已有的人工眼相比，3D仿生眼
不需要再自配電池。視網膜上的感光器相當於一個個小的太陽能儲蓄板，將光能轉換成電能進行運作
。如果經過改良，3D仿生眼在用作人體義眼的時候不需要外部的電路和電源，應用起來會更加方便。
3D仿生眼
不只可以給患者帶來光明，還能製造仿生光敏器件
，幫助高度近視的人提高視力。廣泛應用在其他領域，還可以使用在醫療機器人身上，滿足照顧病人的需求。
人工眼對失明的患者有很大的幫助，但是不可避免的也有很多侷限性。
人工眼，還有很長的路要走
不得不說，電子眼給了盲人重新看到的希望，是眼科領域的重大突破。但是電子眼對患者有嚴格的要求：人工電子眼需要安裝在眼球上，沒有眼球的話則無法安裝。患者在術後看到的世界也與普通人不同，
他們看到事物需要從攝像頭看，因此不可避免地會出現視覺盲點
。
電子眼手術成功後，患者所看到的視覺認知與我們的是不一樣的。在他眼中，
各個物體可能是一些線條，或者是正方形或者圓形，需要去建立新的影像
。人工電子眼的解析度也差，這就意味著患者只能感受到物體的位置和移動軌跡，無法達到高解析度，有時還會因反應速度太慢捕捉不到運動的影象，並且在他們眼中，
所有顏色都是黑白的
。
而對於3D仿生眼來說，它雖然已經比已經應用的的人工電子眼有了很大的進步，但是
跟人類的的視覺系統相比，還存在很大的差距
。而要想讓它達到視力超過人類、具備普通人沒有的視力能力，恐怕還要再等一等。
3D仿生眼在某些特定環境中光透性會下降，這使它的效能大打折扣
。仿生眼最重要的是它與人體的結合過程，如何透過電子眼獲取的資訊與大腦互動產生影象，並且產生安全穩定的連線才是應該解決的難題。
雖然失明人群從黑暗中重獲光明的誘惑很大，但是
安裝電子眼動輒上百萬的花費也不是一般家庭能負擔得起的
。
醫生寄語：
人類每天獲取大量的資訊，其中有75%是透過眼睛獲取的
。如果因為眼睛受到傷害而喪失視力，每天只能處於無盡的黑暗之後，想想都覺得可怕。而世界上約有4000多萬的盲人每天都經歷這樣的痛苦，他們無時無刻不在渴望重新看到這個世界。
隨著科技的發展，
仿生眼的出現似乎為他們帶來了希望
，理論上可以幫助盲人恢復視力、重見光明。但是仿生眼也面臨著畫素、患者與仿生眼是否相匹配以及模擬眼高昂的手術費這些難題，阻礙了更多盲人享受科技帶來的便利。
或許有一天，仿生眼能夠無限接近人眼，達到以假亂真的地步
。到那時，或許盲人可以植入仿生眼睛，盡情欣賞這個美麗的世界。
我是李寧醫生，你的健康守護專家，我們下次再見。
