把光电元件在基因-

工程病毒和护目镜恢复对象识别一个盲人

一开始作为实验工具已经发展成为一个治疗。

一个坐着的人的形象身穿红色帽子和护目镜。”>
          <figcaption class=
扩大 /使用的护目镜。红色的帽子不是系统的一部分;它拥有追踪参与者的大脑活动的电极。

我们的神经电脉冲是由一个类的蛋白质称为离子通道,这让离子流入细胞。但控制离子的流动使用,远远超出产生神经冲动,甚至还有许多其他渠道由细胞和一些由细菌和其他生物没有神经。

科学家发现通道只允许离子流动后引发的特定波长的光。当放置回神经细胞,通道被证明是有用的,因为他们允许研究人员使用除了光激活神经。这一发现创建整个领域research-optogenetics-which已经证明了,即使是复杂的行为喜欢社交活动可以控制。

但激活的神经活动也属于正常的生物,我们的眼睛的形式。渠道作为研究工具的发展提高了使用它们治疗视力衰退的前景。在一个重要的概念,研究人员已经使用光敏频道和一些专门的眼镜让人否则盲目定位对象。

恢复视力

自愿参加研究的人患有色素性视网膜炎一种遗传性疾病,导致视网膜变性。在最好的情况下,这个话题可以区分是否有光在他的环境。

试图恢复参与者的愿景,在法国的一个研究小组设计了一个病毒携带光敏感通道和荧光蛋白,研究人员可以确定哪些细胞病毒感染。研究人员将病毒注射到志愿者的眼睛,有些感染细胞包括携带信息的神经细胞通过视神经和进入大脑。虽然这些细胞不一样的特殊细胞,通常意义上的光,病毒是细胞转换成神经细胞感光。

但许多波长的光通道不敏感(这主要是拿起黄色的颜色),所以它只会捕捉少量潜在的视觉信息。的护目镜来他们捕捉光和的全谱转换成单色通道的琥珀色的光敏感。护目镜广播的实时视觉信息到感染病毒的眼睛。如果通道成功接这一信息,他们将恢复一些眼前的志愿者。

一段时间,“如果”是看起来像一个相当大的。花了大约一年,包括7个月的视觉训练,为志愿者开始注意到任何视觉信息。这一事实的人去了培训时间证明了他对这个项目的承诺。

一旦恢复一定程度的视觉感知,研究人员让志愿者执行一些基本的任务,如定位对象放在桌上。他们比较三个条件:睁开双眼没有护目镜;治疗眼睛打开没有护目镜;和有系统的工作,护目镜和治疗眼开。没有系统的参与者无法找到任何功能。但当护目镜刺激他的转基因的眼睛,他有92%的成功率。当有多个对象出现时,他可以数一数超过60%的时间。

测试证实了系统恢复大脑的神经活动到适当的部分视力。

更多的来

恢复对象的歧视是一个重要的一步,即使它远不及完整的视力恢复。但是有一些方法来提高系统的性能。一个显而易见的方法是基因工程细胞在参与者的第二眼。还应该有可能再次感染的第一个眼,希望light-responsive细胞的数量增加。

最后,作者建议使用病毒的荧光标记,这将让他们确定感光细胞。这将允许研究人员调整护目镜,更多信息投射到眼睛最敏感的部分。最后,有可能进一步的培训将恢复更多的功能性活动志愿者的视觉系统。

一个重要的警告是,志愿者已经多年正常视力,使视力功能的成熟处理系统在他的大脑。所以系统本质上插入一个视觉网络,已经工作。同样的可能不是真的出生的人没有看见。

无论系统的局限性,它令人印象深刻的作品。几十年前,护目镜和基因工程的武器系统将被认为是科幻小说。

自然医学,2021年。DOI:10.1038 / s41591 - 021 - 01351 - 4(对必须)。

34岁的读者评论

  1. EYE-mazing !
    29日发布|注册
  2. 这听起来难以置信。改变生活。我最大的恐惧一直失去视力。我认为绝对是可怕的,就想着会是什么感觉让我很不舒服。它总是很高兴听到这样的故事。也许有一天我们会得到,控制论的眼睛是一个真正的东西。
    1126个帖子|注册
  3. 这是一些严重的:

    引用:
    跛乞丐走,瞎子看到


    这种狗屎....
    3347个帖子|注册
  4. 我一直在想发生了什么参与这些开创性的研究研究结束后。

    这家伙会保持特别的眼镜吗?从“也许能告诉如果有光”“能够计算表”是一个非常巨大的一步我相信,它会伤心如果研究结束,参与者必须回到以前的状态。

    同样的闭锁患者报告1 - 2星期前必须类型在~ 100字/分钟通过大脑接口。研究结束后和/或他们的植入会降低,他们必须回到他们如何?

    猜测这样,成功的研究获得更多资金和保持参与者一应俱全,但是如果他们不?
    2364个帖子|注册
  5. 它是很棒的工作,当然,自然和婴儿步骤的第一步。

    然而,我热切地希望如果我,或者人接近我,需要它,它改善了远远超出92%的几率会发现唯一的对象在一个表。都是一样的,我一定会保持在这七个月,甚至更长时间,只是为了得到他们的东西。
    427个帖子|注册
  6. 鬼在Shell-level增加传入在未来25年…
    2职位|注册
  7. 恢复视力,集成触摸感觉假武器和neuralink。

    不能等待我的黄金年看到很棒的技术。只是很糟糕,气候将是一场灾难。
    5451个帖子|注册
  8. Bongle写道:
    我一直在想发生了什么参与这些开创性的研究研究结束后。


    听起来像一个棒极了的一篇文章的主题,下面的人参与这些研究,这项研究的心理影响和后续影响。他们是快乐的有了经验,或少快乐吗?他们自我感觉良好时导致治疗他们的疾病的发展吗?他们从这项研究仍然有设备吗?设备退化或破损失修吗?

    就我个人而言,我很难相信他们给参与者的设备原型和可能非常脆弱,较高的风险,在某些情况下,如果滥用。

    编辑:语法

    最后一次编辑sir_pings_alot2021年5月28日星期五十二12点

    2职位|注册
  9. 哦.....勇敢新世界


    只是一个有趣的和创造性的使用实验室工具砍的利益(主要是看不见的。
    15855个帖子|注册
  10. 这是非常酷的东西。我预测那在某种程度上它将会变得奇怪,当有人电线类似苹果的激光雷达技术I系设备之成某人的大脑……与3 d信息嵌入。视觉和听觉合成3 d地图的环境,但这是一个非常间接的过程。如果第一次提出了人类的大脑有直接、真正的3 d世界的感官表示吗?我们可能会得到一个实际不怕死的等价的。如果更直接、准确的三维表示世界就像一个超级大国吗?
    4116个帖子|注册
  11. iLynux写道:
    鬼在Shell-level增加传入在未来25年…


    我在想生化奇兵但攻壳机动队可能更有意义。
    3347个帖子|注册
  12. Bongle写道:
    我一直在想发生了什么参与这些开创性的研究研究结束后。

    这家伙会保持特别的眼镜吗?从“也许能告诉如果有光”“能够计算表”是一个非常巨大的一步我相信,它会伤心如果研究结束,参与者必须回到以前的状态。

    同样的闭锁患者报告1 - 2星期前必须类型在~ 100字/分钟通过大脑接口。研究结束后和/或他们的植入会降低,他们必须回到他们如何?

    猜测这样,成功的研究获得更多资金和保持参与者一应俱全,但是如果他们不?


    我认为研究人员制定一个长期在这些成功的情况下监视解决方案。或者,他们可能是第一个的后续研究与改进的方法。


    在任何情况下,我怀疑这个主题的研究(原谅双关语)在研究结束时措手不及。记住,所有这些研究必须经伦理委员会批准并符合知情同意制度。
    24日发布|注册
  13. 有任何数据上的“决议”是什么吗?我记得几年前看到一些关于视觉研究,他们恢复了一个盲人的视觉价值有效像素4 x4的愿景。但这听上去更像是它的很多价值超过4 x4像素的视觉自志愿者能够定位和计数对象。

    我希望将会有另一个关于这个话题的文章几年讨论进步。
    961个帖子|注册
  14. 这是最令人振奋的故事在Ars我读过一些时间。我有很多问题。承认我还没有读源材料:

    ——增强功能复制与细胞吗?
    ——他们是跟踪病毒持续存在的眼睛吗?任何拒绝的迹象?
    -离子通道的开放是一个二进制的事情吗?
    ——它是可能的应用这个过程可以用来治疗色盲?
    ——没有看到进步,给他们信心继续努力(甚至更多)七个月马克吗?它是常见的这些类型的实验运行,持续时间没有看到进展吗?
    1828个帖子|注册
  15. 一个问题是神经细胞的眼睛是一个两层的表面。那么远,你不会得到尽可能多的光线穿透。

    在另一个注意,其他人继续阅读“眼镜”,“谷歌”?
    24792个帖子|注册
  16. 我不确定什么tjis需要手术或不但是看起来非常promizing alternarive路线与大脑的芯片m .麝香和公司想增殖。
    想象一下,如果你可以再生或返修视觉细胞或棘细胞。不知道不同的障碍,可以以同样的方式工作。
    344个帖子|注册
  17. 好了。失踪”但是通道不敏感的多波长的光”:他们也需要非常高的光强度。这就是为什么作者为他们的设备进行安全评估。好。但这些一定极端光强度排除任何在正常使用环境w / o谷歌。只填图,而不是批评。这是一个标准的缺点通道视紫红质。我们的正常的感光细胞是惊人的放大低亮度水平。
    20个帖子|注册
  18. 这听起来难以置信。改变生活。我最大的恐惧一直失去视力。我认为绝对是可怕的,就想着会是什么感觉让我很不舒服。它总是很高兴听到这样的故事。也许有一天我们会得到,控制论的眼睛是一个真正的东西。

    在Batou * *鼓掌
    5501个帖子|注册
  19. Nowicki写道:
    恢复视力,集成触摸感觉假武器和neuralink。

    不能等待我的黄金年看到很棒的技术。只是很糟糕,气候将是一场灾难。

    这是历史的一部分,随着我们的年龄增长趋势改善生活质量。在1930年,如果你有无尽的关节痛你了,直到你死亡。如果你没有听见,你是更加孤立。现在我们抱怨如果没有减轻我们的痛苦。我们抱怨高成本,成本是天文实验治疗前一代。相反,我们应该庆幸,我们到目前为止和着迷的有趣的新艾滋病被先进的每十年。我们可能不年轻但我们越来越仿生。

    古老的
    假牙齿
    眼镜
    填补蛀牙和牙龈疾病的治疗
    20世纪
    胰岛素治疗糖尿病
    白内障手术
    有效的助听器
    膝盖手术移除撕裂半月板关节置换
    髋关节置换
    分离聚合葡萄糖监测增加胰岛素治疗的有效性
    药物来帮助控制II型糖尿病
    各种治疗减少关节炎。
    人工心脏瓣膜。
    支架和冠状动脉旁路手术
    人工耳蜗植入
    牙齿替换。
    激光手术。
    21世纪
    这篇文章和评论

    - - - - - -
    668个帖子|注册
  20. “对象表”是一个非常有用的测试。

    我知道在公共场合可以“适当”吃了不用担心各种各样的事情将会是一个欢迎和我爸爸的巨大的生活质量改善。他学会了如何做很多事情,因为他的意外,他的态度比我想我能管理在类似的情况下,但他仍然很不愿意出去吃饭。没有人关心,但他担心撞倒了眼镜,把食物推板,在公共场合或做其他类型的混乱。

    不幸的是他的视神经受损,这不会是一个潜在的治疗他,但我认为这将是一个了不起的进步,它将工作。我也确信任何人失去会更乐意把训练时间。当然最终的问题将保险/社会服务是否愿意支付那么多的治疗时间的过程和设备。
    3378个帖子|注册
  21. 非常,非常,非常酷!
    5122个帖子|注册
  22. 引用:
    去培训的人所有的时间证明了他对这个项目的承诺。


    后面那句话有可能是一个痛苦的世界,创伤,和一个激光专注于一件事:想要再次见到——任何东西。

    不要低估盲人寻求singlemindedness的视线。
    282个帖子|注册
  23. 这是最令人振奋的故事在Ars我读过一些时间。我有很多问题。承认我还没有读源材料:

    ——增强功能复制与细胞吗?
    ——他们是跟踪病毒持续存在的眼睛吗?任何拒绝的迹象?
    -离子通道的开放是一个二进制的事情吗?
    ——它是可能的应用这个过程可以用来治疗色盲?
    ——没有看到进步,给他们信心继续努力(甚至更多)七个月马克吗?它是常见的这些类型的实验运行,持续时间没有看到进展吗?


    我可以回答你的几个问题
    我相信这些在成人细胞不分裂,类似于大多数大脑神经元(“有丝分裂”)
    -离子通道通常是打开或关闭,但打开和关闭是非常快。
    ——在猴子的实验已经有二色视者(他们有两个颜色受体类型,不是三个,像大多数人类),病毒载体已成功交付使用第三种颜色受体基因,一些成员的物种。表明这个成功的研究使用颜色歧视测试猴子将防喷器他们的小脑袋对光板来表示他们的选择和食物作为奖励。
    21日发布|注册
  24. joncaplan写道:
    这是最令人振奋的故事在Ars我读过一些时间。我有很多问题。承认我还没有读源材料:

    ——增强功能复制与细胞吗?
    ——他们是跟踪病毒持续存在的眼睛吗?任何拒绝的迹象?
    -离子通道的开放是一个二进制的事情吗?
    ——它是可能的应用这个过程可以用来治疗色盲?
    ——没有看到进步,给他们信心继续努力(甚至更多)七个月马克吗?它是常见的这些类型的实验运行,持续时间没有看到进展吗?


    我可以回答你的几个问题
    我相信这些在成人细胞不分裂,类似于大多数大脑神经元(“有丝分裂”)
    -离子通道通常是打开或关闭,但打开和关闭是非常快。
    ——在猴子的实验已经有二色视者(他们有两个颜色受体类型,不是三个,像大多数人类),病毒载体已成功交付使用第三种颜色受体基因,一些成员的物种。表明这个成功的研究使用颜色歧视测试猴子将防喷器他们的小脑袋对光板来表示他们的选择和食物作为奖励。

    那太酷了,谢谢你的分享!
    1828个帖子|注册
  25. 我的小孩,读科幻贪婪,(Heinlen阿西莫夫,克拉克。达好东西),
    问我的破旧是一个老人自我,.....吗
    “那么,老人。比赛正在进行。你会插入替代仿生腿,杰克直接在互联网,你之前,让你的蹩脚的眼睛重新翻身吗?因为这是没有的事回到这里。”
    (很确定我年轻的青少年自我不仅仅是有点讨厌,不是我们吗?)
    和我的老人大脑读取这样的好文章,认为,“Hmmmmmm。可能要推迟任何赌注。人们一直告诉我东西被嘲笑为幻想不很久以前。我得到了一个机会。”
    由于农业研究所。
    79个帖子|注册
  26. Bongle写道:
    猜测这样,成功的研究获得更多资金和保持参与者一应俱全,但是如果他们不?


    这些条件都详细阐述了参与者的知情同意迹象时同意一项研究课题。一般来说,如果找到这样的医疗器械“治愈”或显著改善的生活质量,研究发起人承诺继续提供技术。然而,这可以是有限的,如果涉及到需要开展大量费用赞助如果技术需要多种干预措施(药物、手术、修理等)保持功能。
    201个帖子|注册
  27. Galapadoc写道:
    Bongle写道:
    猜测这样,成功的研究获得更多资金和保持参与者一应俱全,但是如果他们不?


    这些条件都详细阐述了参与者的知情同意迹象时同意一项研究课题。一般来说,如果找到这样的医疗器械“治愈”或显著改善的生活质量,研究发起人承诺继续提供技术。然而,这可以是有限的,如果涉及到需要开展大量费用赞助如果技术需要多种干预措施(药物、手术、修理等)保持功能。

    太酷了!很好,持续支持的重大突破是提前想到。

    我认为同意形式也会对管理预期(“这治疗实验,可能什么都不做,也可能使你的情况更糟…”),很好,在一个大好处他们尽量保持活着。
    2364个帖子|注册
  28. 的一只眼睛失明的人在5岁癌症,这是迷人的。我没有任何视神经左一边,这治疗显然不适合我。但仍然,非常酷。
    458个帖子|注册
  29. 期待网络朋客20/20。
    136个帖子|注册
  30. 小标题并不完全准确。第一次公开提出使用动物的脑细胞Zhuohua锅治疗失明,正是刚刚被证实。同时,脑细胞被追究使用作为一个神经科学发现工具,但这只是显示几个月后。

    看到 https://www.statnews.com/2016/09/01/optogenetics/

    https://iovs.arvojournals.org/article.a…id = 2404051
    23日发布|注册
  31. Bongle写道:
    我一直在想发生了什么参与这些开创性的研究研究结束后。


    听起来像一个棒极了的一篇文章的主题,下面的人参与这些研究,这项研究的心理影响和后续影响。他们是快乐的有了经验,或少快乐吗?他们自我感觉良好时导致治疗他们的疾病的发展吗?他们从这项研究仍然有设备吗?设备退化或破损失修吗?

    就我个人而言,我很难相信他们给参与者的设备原型和可能非常脆弱,较高的风险,在某些情况下,如果滥用。

    编辑:语法



    我不认为这项研究结束。他们很可能是多年来长期疗效评估。虽然电子无疑是非常昂贵的,基因治疗是相当昂贵的。
    602个帖子|注册
  32. NotContinuum写道:
    一个问题是神经细胞的眼睛是一个两层的表面。那么远,你不会得到尽可能多的光线穿透。

    在另一个注意,其他人继续阅读“眼镜”,“谷歌”?


    嗯,不太确定。光很擅长通过——特别是红灯。这就是给我们地下光散射和为什么瘦的我们(耳朵,指尖)有一个漂亮的红色光芒,很难模拟的视频游戏。

    视网膜是前后颠倒的无论如何——神经细胞是“屁股”指向前方的眼睛,所以光线实际上通过传出神经纤维在感光装置
    602个帖子|注册
  33. 这是最令人振奋的故事在Ars我读过一些时间。我有很多问题。承认我还没有读源材料:

    ——增强功能复制与细胞吗?
    ——他们是跟踪病毒持续存在的眼睛吗?任何拒绝的迹象?
    -离子通道的开放是一个二进制的事情吗?
    ——它是可能的应用这个过程可以用来治疗色盲?
    ——没有看到进步,给他们信心继续努力(甚至更多)七个月马克吗?它是常见的这些类型的实验运行,持续时间没有看到进展吗?


    我不认为有很多复制这些细胞-他们非常缓慢,如果复制(它们是视网膜神经节细胞终末分化也是如此)。

    离子通道是一种二进制,模拟部分——它是一个数学集成/求和函数,所以不喜欢电脑。

    病毒有效载荷棒周围永久,但是衣壳(脆蛋白质大衣)应该退化。

    眼睛是免疫特权”这是一个伟大的目标基因治疗有免疫排斥的可能性就会大大减少

    7个月是相当长的一段时间,但先前的基因治疗表明,患有遗传性blindess对待一只眼睛长期改善,因为他们的大脑视觉中心重新学习如何再见。

    一些实验被执行恢复彩色视觉(猴子),但这是一个非常昂贵的治疗,和漂亮的入侵,所以风险/成本/效益分析将体重严重反对干预,暂时
    602个帖子|注册
  34. Defenestrar写道:
    “对象表”是一个非常有用的测试。

    我知道在公共场合可以“适当”吃了不用担心各种各样的事情将会是一个欢迎和我爸爸的巨大的生活质量改善。他学会了如何做很多事情,因为他的意外,他的态度比我想我能管理在类似的情况下,但他仍然很不愿意出去吃饭。没有人关心,但他担心撞倒了眼镜,推动食品板块,在公共场合或做其他类型的混乱。

    (强调)。
    我有一个同事十几岁时95%的失明。他可以走一条走廊没有撞到墙壁,但没有识别人脸的希望。在餐厅里,他总是寻求一片面包。这给了他和他的叉子或勺子推。
    434个帖子|注册

你必须置评。

通道Ars Technica