人工電子眼對特殊教育的可能衝擊

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1、人工電子眼對特殊教育的可能衝擊賴淑蘭，李永昌高雄師範大學特殊教育研究所摘要人工電子眼是目前眼科熱門的研究領域。本文探討了JohnHopkins-NCSU、MIT-Harvard、及Dobelle等三種人工電子眼的發展模式。其中只有Dobelle模式宣稱已商品化，但只能讓患者在植入後看到「光幻視」。且所有適合植入人工電子眼的對象均為「後天失明者」。本文亦從現階段已上市人工電子眼的效果、適合植入人工電子眼的視障族群、以及視障教育的省思等項目探討電子眼對視障教育的可能衝擊。視障教育如果涵蓋「教育所有視障的人口」，那麼在這一波人工電子眼的發展中必不可缺席；且

2、特殊教育需進一步延伸出重建諮商的專業領域來服務這些後天失明者。關鍵字：人工電子眼、視障教育一。前言在過去，眼科對於視網膜發生病變的患者，諸如黃斑部退化症(MacularDegeneration)及視網膜色素變性(RetinitisPigmentosa,簡稱RP)，幾乎束手無策。傳統方法就只能利用放大鏡、望遠鏡等光學輔具加強殘餘視力。近年來，電子眼成為相當新且熱門的眼科研究領域。電子眼的原理是將外界影像的光訊息，藉由攝影機、影像處理、光電訊號轉換後變成電訊號，傳入眼睛內的植入器，植入器解碼後釋出適當樣式的電流，刺激殘留的視網膜神經細胞，引發視覺。近來很

3、多學者投入以電代光的研究。在視覺的傳導路徑中，神經纖維較集中的幾個地方，包括視網膜、視神經、與枕葉皮質等處，都有人嘗試以電來刺激。[1,2]目前，已有許多國家及企業投入電子眼的開發及研究。以下將簡介JohnHopkins-NCSU、MIT-Harvard、Dobelle等三種模式。前二種模式仍在研發階段，研發地點在美國；而Dobbelle模式則已商品化，其手術在葡萄牙里斯本的一家醫院進行。鑑於人工電子耳對聽障教育所發生的影響，本文也嘗試探討人工電子眼對視障教育的可能影響及對特殊教育的可能衝擊。探討項目包括現階段已上市人工電子眼的效果、適合植入人工電子

4、眼的視障族群、以及視障教育的省思。期盼特教界能將研究服務延伸至重建諮商領域，以協助後天致殘者得到最佳的重建效果。同時，視障教育中的專業人員能發揮專業知能提供後天失明者更優質的服務。二。人工電子眼簡介1.JohnHopkins-NCSU模式視網膜是眼球內複雜的神經組織，最外層為感光部分，中層為調節部分，內層則為視覺傳導部分。感光細胞如錐狀體極感狀體負責感應光訊息，藉由神經傳導物質將感應之訊息傳導至中層的兩極細胞。兩極細胞再將調節後的訊息傳給內層的神經節細胞，經由神經節細胞連結的視神經傳入腦內，由枕葉大腦皮質的視覺神經中樞解讀。[3]黃斑部病變患者主要影

5、響的是視網膜中的感光細胞，兩極細胞及神經節細胞較不受影響。而由視網膜色素變性患者的病理切片發現當感光細胞退化殆盡時，其兩極細胞及神經節細胞還各有80%及30%的殘餘細胞。[1]所以眼科專家嘗試利用這些殘餘細胞發揮傳導視覺的作用，以走捷徑的方式越過感光細胞，直接光線轉換成電流，以電極直接刺激視網膜內層殘餘的神經節細胞。在一系列的研究中發現以電刺激眼盲病人的視網膜神經節細胞可以產生光覺。這些病人在手術室接受局部麻醉後，清除玻璃體，再把細長的電極板伸入眼內，輕觸視網膜後再行放電刺激。病人可以看到光點，且可正確的指出電極移動的方向。實驗也証實病人不但可以有光

6、覺，還可以分辨刺激的形狀。[2]圖一：John-Hopkins-NCSU電子眼架構如圖一，John-Hopkins-NCSU電子眼的原理就是藉由攝影機、影像處理、光電訊號轉換技術將外界的光訊息變成電訊號。經過無線電傳入眼睛內的植入器。植入器解碼後，放出適當型式及大小的電流刺激殘留的視網膜神經細胞引發視覺。其原理和已經商品化上市的電子耳類似。[4]不過，在將電極板長期植入眼睛以前，必須考慮人體對異物的排斥反應。此外，尚有一些困難亟待解決：第一是如何將電極板固定在轉動快速的眼球內，且要非常貼近只有一公厘厚的視網膜來刺激它卻又不會傷害它；二是如何設計出有效

7、且安全的電刺激形式，產生出有用、複雜的影像光覺。對前者，電極板的固定方面，目前已嘗試網膜釘、生物膠、及磁鐵等材料。對後者則已實驗將白金電線伸入老鼠眼內，結果發現單一方型電波效率最高，同時發現不同深度的大腦皮質對電的反應也不相同。雖然有很多困難尚待解決，然樂觀者認為在五年內電子演的原型機種就會問市。[1]2.MIT-Harvard模式不管動物或人類的實驗進展如何，一些生理層次的問題引起了實驗者的注意。例如：五十微米厚的多種胺塑膠所製的植入電極板邊緣有如剃刀一般銳利；在植入之前電極板需以矽塗裹並彎曲成視網膜之弧度；眼球突然轉動時可能損及視網膜，意味著植入

8、電極板需要使用薄且有彈性的材料等。MIT-Harvard電子眼計畫的研究人員正測試各種材料的可用性，例如以在