Daniel Palanker教授与CS高级杰克博法合作开发仿真假肢视力的软件和激活视网膜植入物的增强现实护目镜。
根据疾病控制与预防中心的数据，年龄相关性黄斑变性是一种慢性降解视网膜中光敏细胞的疾病，是造成65岁及以上人群视力下降和失明的主要原因。医生不能阻止这种视力丧失 - 但是取代由眼科教授Daniel Palanker设计的光敏细胞的系统可以减轻这种负担。
该设备 - 图像处理护目镜和植入视网膜的微小硅芯片的组合- 已经有十多年的历史了。尽管该设备的分辨率尚未达到其设计者希望获得的水平 - 目前该技术只能达到20/200的视野，这还不足以清晰读取或安全驾驶--5个患者的可行性研究已经在巴黎开始，第二次计划在今年晚些时候在美国东部举行。
“我们发表了第一篇关于我们将如何处理这个12年前的概念文件，现在我们已经在人类患者身上验证了我们基本上所做的所有关键假设，”Palanker说，他也是汉森实验室的主任物理实验室和斯坦福生物X和斯坦福大学神经科学研究所的成员。
电线太多
从他应用物理学研究生学习开始，Palanker一直对眼睛的功能感兴趣。直到21世纪初，Palanker的大部分研究都集中在眼科手术中使用激光。
然后他了解了人造视网膜，旨在治疗失明患者视网膜中的一些光敏细胞的疾病，如年龄相关性黄斑变性或视网膜色素变性的辅助器械。
但当时正在开发的人工视网膜有许多缺点。首先，他们都没有达到像样的解决方案。当时，最好的人造视网膜相当于约20/1200的视力。
另外，在21世纪初的大多数设备需要很多电线。有些系统直接将相机植入眼内，需要精心布线才能为其供电。其他设备将相机安装到眼镜上，并通过电缆将图像馈送到放置在视网膜上的电极阵列。所有的选择都要求有创，复杂的手术和长期维护问题，包括管理穿过眼壁的有问题的电缆，有时影响剩余的健康棒和锥体。
提供光线
Palanker认为他可以使用纯粹的光学方法做得更好。正如他所想象的那样，患者会佩戴特殊的护目镜，将环境光转换成通常不可见的红外图像，并以类似于增强现实眼镜的方式将这些图像投影到眼睛中。植入视网膜受损部位的光伏电池 - 基本上是微小的太阳能电池板 - 将拾取红外图像并将其转换为电信号，取代受损棒和锥体的功能。
“我认为眼睛是一个美丽的光学系统，信息和功率可以通过光线传递，这将消除电线的需要，并使手术的侵入性更小，”Palanker说。另外，光电传感器的小型化将更容易，从而提高分辨率。Palanker的设备还提供了额外的好处：因为植入的传感器只能代替损坏的棒和锥体，所以患者仍然可以正常看到视网膜未损坏的部分。
到2005年，Palanker及其同事已经发布了他们的设备如何工作的计划，并且在2008年他们获得了Bio-X种子资助，开始在啮齿动物中构建设备并测试这一想法。
下一阶段
Pixium Vision是2013年获得光伏视网膜假体或PRIMA技术许可的公司，该公司于2017年后期为人类制造了一种装置并获得了临床试验的批准。临床试验于上月开始，至今已有三名患者植入了设备。Palanker说，那些手术进行得很顺利，患者报告在他们以前受损的区域看到明亮的白色图案，在研究人员预期的分辨率范围内。目前正在进行全面的测试来评估这种假体视力的质量，包括病人能够制作出各种形状和字母的程度。
研究人员仍面临重要挑战 - 最重要的是，进一步提高决议。目前，人类植入物中的像素尺寸为100微米，测试表明50微米像素也可以很好地工作，提供的空间分辨率相当于20/200左右的视力。最终，Palanker希望将其提高到20/40 - 国家对驾驶执照的要求 - 实验室预计今年晚些时候将发布一项新设计，以实现该决议。研究人员也在开发更好的图像处理方式，以便患者更容易区分对象。
“我们正在解决不可治愈的致盲条件中最大的未满足需求之一，”Palanker说。“这是非常令人兴奋。”
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