当我们用眼睛去欣赏这个世界的一草一木时，还有许多人正在无边的黑暗中苦苦挣扎。“我像被噩梦打到一样，全身惊恐”是海伦凯勒面对黑暗的自述，而这个世界上有这种感受的又何止海伦凯勒一人。
眼睛是人体最重要的感知器官，我们每天通过眼睛来了解这个世界。透过眼睛，我们才能感觉到外界的变化。视觉对我们如此重要，失明不仅会给患者带来严重的痛苦，还会给家庭和社会带来沉重的负担。
在科幻电影中，不少主角通过仿生眼重见光明，而且他们的新眼睛一点儿也不比原装的差。现实生活中，也不乏致力于仿生眼研发的科学家，试图将科幻世界的场景搬到现实。
今天，李医生就带大家了解那些能够让盲人重见光明的电子眼。
电子眼，从科幻走进现实
电子眼也叫仿生眼，是利用科学技术根据人的视觉特征开发的一项技术，主要作用是帮助患者恢复视力、重见光明。
其实，电子眼早已存在，早在2012年，就有一位失明患者凭借电子眼重见光明。这种电子眼看起来像一副眼镜，配有一个摄像头和光学感应器，在佩戴上“眼镜”后，摄像头和光学感应器获取的信息被传递到眼球内植入的人工视网膜中，并同时转化为电子脉冲传递信号给大脑。
只不过，这时的电子眼技术还不成熟，只能帮助人们看到光线和物体的大致轮廓，很多细节都照顾不到。电子眼的解析度很低，只有60个像素，患者眼中只能看到光点或者圆柱体，还需要通过学习来辨识这些像素代表什么。
现如今，电子眼进行了一次升级，我国香港和美国的科学家联手开发了世界上首款3D人工眼。这款新版3D仿生眼完全照搬了人类的眼球结构，人眼中该有的晶状体、视网膜等结构一点儿不少。甚至在“视觉”上媲美人眼，可以做人眼做不到的事情。
人工眼睛能让盲人看清这个世界吗？它又是怎么做到的呢？
无限接近人眼，人工眼工作不简单
想知道人工眼睛是怎么工作的，就要先了解人眼的构造。人眼的视网膜具有高分辨率，晶状体能够调节屈光，还有许多灵敏的视神经帮助传输讯号，因此，人眼是世界上最为先进的一款摄像机，而人工眼正在努力向人眼的功能靠近。
人工眼自问世以来，已经帮助不少患者重获光明。患者通过眼镜上的摄像头看到影像，电子装置发射电波，微处理器接收后将信号转换成电极，再由视神经传输给大脑。这时患者就能感知到光明与黑暗，还能感受到物体的运动轨迹。
3D仿生眼比起之前的电子眼，更像人类的眼球，而且它最突出的表现就是打造了一个3D立体人造视网膜。视网膜上分布着无数的纳米线和光传感器，能够模拟人眼的感光细胞。在实验中，利用金属线来模拟人类眼球的神经线，将纳米感光器与金属线相连接，将感光器看到的影像投射在了屏幕上。从理论上讲，这个仿真眼更接近人眼，分辨率更高，也更清晰。
3D仿生眼能够接近人眼，那它与现在应用的人工眼又有什么区别呢？
3D仿生眼，比人工眼作用更大
人工眼，最重要的就是能够使患者重见光明，在移植后，患者的视力将会得到改善。手术恢复后能够识别出物体的大致轮廓，还能帮助他们追踪物体的位置和移动轨迹。更有趣的是，与正常人闭眼就是黑暗相比，患者闭上眼后，摄像头依旧在工作，这使他们即使闭眼也能看到景象。
而最新的3D仿生眼一旦成功，则会被应用到更多的领域。
仿生眼最主要的作用还是拯救人们的视力，对于失明的人来说，仿生眼能让他们看得更远，还消除了视觉盲点。3D仿生眼的观察物体是通过视网膜上的感光器，而这些感光器都可以单独通过与之连接的液态金属线传递讯号到大脑，不需要经过视网膜，所以通过仿生眼可以看的更多。
不仅如此，3D仿生眼接近人眼，甚至比人眼还要厉害。3D仿生眼可以通过不同的材料提高感光器的敏感度，或者扩大可视光谱范围，这样在晚上也能清楚的感知到物体，相当于开了一个夜视和红外线的“外挂”，以后再也不用担心走夜路看不清了。
更厉害的是，与现在已有的人工眼相比，3D仿生眼不需要再自配电池。视网膜上的感光器相当于一个个小的太阳能储蓄板，将光能转换成电能进行运作。如果经过改良，3D仿生眼在用作人体义眼的时候不需要外部的电路和电源，应用起来会更加方便。
3D仿生眼不只可以给患者带来光明，还能制造仿生光敏器件，帮助高度近视的人提高视力。广泛应用在其他领域，还可以使用在医疗机器人身上，满足照顾病人的需求。
人工眼对失明的患者有很大的帮助，但是不可避免的也有很多局限性。
人工眼，还有很长的路要走
不得不说，电子眼给了盲人重新看到的希望，是眼科领域的重大突破。但是电子眼对患者有严格的要求：人工电子眼需要安装在眼球上，没有眼球的话则无法安装。患者在术后看到的世界也与普通人不同，他们看到事物需要从摄像头看，因此不可避免地会出现视觉盲点。
电子眼手术成功后，患者所看到的视觉认知与我们的是不一样的。在他眼中，各个物体可能是一些线条，或者是正方形或者圆形，需要去建立新的影像。人工电子眼的分辨率也差，这就意味着患者只能感受到物体的位置和移动轨迹，无法达到高分辨率，有时还会因反应速度太慢捕捉不到运动的图像，并且在他们眼中，所有颜色都是黑白的。
而对于3D仿生眼来说，它虽然已经比已经应用的的人工电子眼有了很大的进步，但是跟人类的的视觉系统相比，还存在很大的差距。而要想让它达到视力超过人类、具备普通人没有的视力能力，恐怕还要再等一等。
3D仿生眼在某些特定环境中光透性会下降，这使它的性能大打折扣。仿生眼最重要的是它与人体的结合过程，如何通过电子眼获取的信息与大脑交互产生图像，并且产生安全稳定的连接才是应该解决的难题。
虽然失明人群从黑暗中重获光明的诱惑很大，但是安装电子眼动辄上百万的花费也不是一般家庭能负担得起的。
医生寄语：
人类每天获取大量的信息，其中有75%是通过眼睛获取的。如果因为眼睛受到伤害而丧失视力，每天只能处于无尽的黑暗之后，想想都觉得可怕。而世界上约有4000多万的盲人每天都经历这样的痛苦，他们无时无刻不在渴望重新看到这个世界。
随着科技的发展，仿生眼的出现似乎为他们带来了希望，理论上可以帮助盲人恢复视力、重见光明。但是仿生眼也面临着像素、患者与仿生眼是否相匹配以及仿真眼高昂的手术费这些难题，阻碍了更多盲人享受科技带来的便利。
或许有一天，仿生眼能够无限接近人眼，达到以假乱真的地步。到那时，或许盲人可以植入仿生眼睛，尽情欣赏这个美丽的世界。
我是李宁医生，你的健康守护专家，我们下次再见。
