就對受影響的病人的生活的影響而言，恢復盲人視力的能力是治愈醫學能夠實現的最深遠的行為之一，也是現代醫學最難以實現的事情之一。我們可以在有限的場景中恢復視力，市場上有一些早期的仿生眼睛可以在非常特定的場景中恢復有限的視力。隨著一項設計仿生視網膜的新實驗的結果的公布，研究人員可能已經朝著改變這一現狀邁出了戲劇性的一步。

該研究小組在《自然》雜志上發表了一篇論文，詳細描述了由高密度納米線構建的半球形視網膜的過程。在歷史上，視網膜的球形形狀一直是仿生設備的主要挑戰。

光線通過彎曲的晶狀體進入眼睛，這意味著射入視網膜的光線已經彎曲。當你使用一個平面傳感器來捕捉它的時候，圖像的聚焦有一個內在的限制。這似乎是一種尖端人工智能可能能夠幫助的事情，但人類眼球后部可用的處理能力是有限的，對視覺的延遲要求幾乎為零。或者，我們可以解決半球問題。香港科技大學電子與計算機工程師范志勇(音)和研究團隊的其他成員就是這么做的。

他們從一個鋁箔半球開始。電化學處理將金屬箔轉變成一種被稱為氧化鋁的絕緣體，并使其在整個使用過程中布滿納米級的小孔。這些密集聚集的小孔成為鈣鈦礦納米線的通道，模擬了視網膜本身的功能。鈣鈦礦用于制造太陽能電池。一旦納米線生長出來，研究人員用人工晶狀體覆蓋眼睛，并在里面注入離子液體，以模仿我們眼球內的玻璃狀幽默。

這種離子液體對這一過程非常重要，它使納米線能夠探測光線并將其信號傳輸到外部圖像處理電子設備。

人造眼的性能令人印象深刻。因為它不受我們自己的生物參數的限制，它可以對波長達800nm的光線做出反應。人類的視覺范圍最大約為740毫米;這個波長以上的顏色對我們來說是黑色的。如果我們能在800nm時看到，我們就能看到近紅外波段(750 - 1400nm)。光模式的處理時間約為19ms，相當于人眼的一半時間。將眼睛的反應速度降低到19ms可能會減少人類的總反應時間，而且人造眼的圖像銳化和整體清晰度比Mark I eye更好。

注意:不要把它看作是對幀率本質的評論，以及人類是否能看到高于特定幀率閾值的東西。測量的人眼反應和恢復時間從40ms到150ms不等。人類的平均總反應時間在200ms到250ms之間。非凡的人有時會超過這些速度;150毫秒的反應時間并不是未知的。

簡而言之，這種人造視網膜在很多方面都比我們看得更清楚，就我所知，這是第一次制造出這樣的東西。新的視網膜甚至沒有盲點。

正如《科學美國人》所詳細描述的，在這樣一個系統可以集成到一個功能性設備之前，還有很多工作要做。像第二視力這樣的系統(一個我們曾經報道過的公司，下面有鏈接)直接與大腦整合。這個人造視網膜不需要。這是一種概念驗證的人工視網膜，如果目前的問題能夠得到解決，或許有一天可以應用在仿生眼上。

克服這些問題將是困難的。人類的視覺系統不是照相機，即使它可以用類似的術語在概念上描述。我們能從傳感器提供的特性中獲益的想法是假設我們能將其與大腦無縫連接，使這些益處得以顯現。因為有不同形式的失明，適用于一種類型的解決方案可能不適用于另一種類型。由腦損傷引起的失明不太可能得到這種解決方案的幫助——即使是一個完美的人造眼睛也不可能讓我們恢復每個人的視力。

盡管如此，這里的長期潛力是巨大的。第一個灰度、低分辨率的人工傳感器問世還不到十年。現在，我們正試圖弄清楚如何構建一個看似優越的系統，并將其連接到服務器后端，如果您不介意這樣的比喻的話。希望我們能在接下來的十年里看到這個領域的進一步發展。