脑机接口重建视觉:长久失明者重见光明,不只有技术难题

脑机接口星球 2026-09-22 07:55
脑机接口重建视觉:长久失明者重见光明,不只有技术难题图1

©NeuraPod

随着脑机接口技术快速迭代,通过脑内植入设备帮助失明人群恢复视觉成为大众热议的方向,Neuralink的Blindsight神经假体更是被寄予厚望,宣称可以让视神经受损甚至先天失明的人重新看见世界。但最近一篇研究从社会学视角提醒公众,技术信号输出不等于真正可用的视觉,对于长期失明群体,想要实现有实际价值的视觉重建,还需要补齐大量社会技术层面的研究。

据世界卫生组织相关统计,过去十年全球失明人群数量从3600万增长至4300万,预计到21世纪中叶,失明人口或将达到1.15亿,庞大的群体对视觉修复技术有着迫切期待。当前主流视觉假体分为视网膜、视神经、丘脑与皮层假体四类,全部属于侵入式手术方案,依靠电刺激大脑产生被称为“光幻视”的模糊光点,拼凑出低分辨率的类像素画面。

研究显示,实现物体识别至少需要256‑576个光幻视点位,识别完整场景则需要1024‑2304个点位。目前人体实验当中皮层假体仅能产生数十到近百个光幻视,即便Neuralink设备搭载3072个电极,距离理想分辨率仍有差距。光幻视光点排布并不规整,每个人的感知模式差异巨大,设备植入后还要经历漫长的个体校准,无法做到开箱即用。

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视觉假体中的信息传递 ©J. Neural Eng.

除分辨率瓶颈之外,生物医学风险同样绕不开。动物长期植入实验发现,随着时间推移,大脑会在电极阵列周围生成疤痕组织,造成电极失效,出现信号衰减。已有临床数据显示,部分植入设备一个月后便有85%电极停止工作。

更值得关注的是历史上多例外科手术恢复视力的真实案例,不少长期失明者在生理视觉通路打通之后,依然无法理解眼前画面,出现视觉失认,有人即便重获生物层面视力,最后依旧选择回归失明的生活模式。先天或幼年失明的人群,大脑视觉皮层长期缺少使用,视觉记忆近乎空白,很难直接解读人工带来的光信号。

研究指出,很多研发工作聚焦硬件性能,却忽略了长期失明使用者真实生活处境,研究者引入社会‑技术研究框架,呼吁把使用者需求嵌入假体的全流程设计。长期失明人群已经发展出依靠听觉、触觉感知世界的成熟认知模式,脑机视觉假体不该彻底替代原有辅助工具,而是要和盲文设备、智能环境、导航设备形成协同互补。强行让使用者抛弃原有生活习惯,极易带来认知过载,最终造成设备被弃用。例如人工假体不需要执着于用光点读取文字,成熟语音朗读工具已经可以高效完成该任务。

研究把相关社会‑技术研究划分成两大方向,设计科学研究聚焦产品正式落地前的问题调研、可接受度与初步使用体验评估,社会科学研究则关注设备投入真实生活后的长期采纳情况,同时分别从个人与社会两个维度,兼顾客观功能需求和使用者主观感受。调研发现,失明群体最看重技术能否提升生活独立性,但面对皮层假体,潜在使用者感知到的风险往往高于收益,对侵入式手术抱有较强顾虑。

该研究同时面向失明者、照护者、临床康复人员、技术开发者与监管机构五类利益相关方给出研究议程。研究者特别强调,先进的脑机视觉假体不代表适合所有人,部分长期失明者本身就满足于现有辅助技术构建的生活,应当充分尊重个体的知情选择权。技术迭代不能只追逐“看见”的噱头,只有兼顾生理技术限制、使用者认知特点与现实生活场景,脑机接口视觉修复技术,才能够真正转化为改善生活质量的实用工具。

关于研究团队

这项研究来自斯洛文尼亚、斯洛伐克的跨学科三人团队,通讯作者为兹德涅克・斯穆特尼(Zdenek Smutny),任职于卢布尔雅那大学社会科学学院,主攻社会信息学、设计科学研究、人机交互;伊内斯・科茹赫(Ines Kožuh)同时隶属于卢布尔雅那大学社会科学学院、马里博尔大学电气与计算机科学学院,横跨社会科学与计算机工程两大领域;米兰・胡德茨(Milan Hudec)来自马泰・贝尔大学理学院,先天长期失明、义眼佩戴者,信息学博士,是欧洲残障辅助智能环境领域重要开发者,为本研究带来普通科研人员难以获得的亲历者视角。

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参考:Patient Preference and Adherence,2026/9/9,https://doi.org/10.2147/PPA.S615486


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