文/小钳
惊人的青少年近视率
2019年，国家卫健委公布了一份《2018年中国儿童青少年近视调查结果》，这份报告甫一公布，立刻引发了社会各界的关注与惊讶。
《调查结果》的数据显示，我国儿童青少年近视率过半，直接达到了53.6%，其中小学生近视率36%，初中生近视率直接达到了71%，而高中生的近视率更加可怕，达到了81%。
这些即将要参加高考的莘莘学子，其近视率竟然超过了80%，实在令人震惊，这也就不难理解，现在咱们大学生的近视率为什么逼近90%了... ...
更令人担心的是，在高三的学生群体中，高度近视（度数超过600度）的学生数量竟然占到了高中生近视总人数的21.9%，放眼全国，这可不是一个小数目，而且高度近视很容易诱发多种严重的并发症，比如说：
白内障、视网膜脱落、黄斑裂孔、青光眼等眼病... ...
其中，如果并发症比较严重的话，还很有可能会致盲——无法逆转的那种。
那么，除了需要承担一定风险的近视眼恢复手术——目前近视手术可谓是“百花齐放”，常见诸报端的术式有半飞秒、全飞秒、Smart全激光、ICL晶体植入手术等，但这些手术都存在一定的风险——之外，没有其他的希望了吗？
香港科技大学打造的世界顶级人造眼
香港科技大学打造出的号称“比人类的眼睛性能更强”的人造眼，或许会带来新的希望。
去年年中，香港大学在《Nature》杂志上刊发了一篇论文，这篇论文详细介绍了他们开发出的一种突破性的人造眼，这种人造眼采用多项先进技术复现了人类眼睛的结构，并且，对于光波的敏感度和反应时间都比人眼更快一些。
《Scientific American》对这项技术赞誉有加，其刊文指出，近十年来，工程师们一直都在尝试在人造眼中复现视网膜的结构，但是都没能成功，现在，来自香港科技大学的成功“复制”人类视网膜的形状，这有望带来更清晰的机器人视觉系统和人类的假体眼球。
《Science Daily》更是直接将其描述为：世界上第一个拥有3D视网膜的球形人造眼，并同时指出，这种人造眼功能比现有的所有仿生眼都要强，在某些情况下，甚至超越了人眼的能力，这将给人形机器人带来用眼睛观察的能力，同时也为患有视力障碍的病人（包括高度近视患者）带来了新的希望。
▲港科大打造的这种人造眼睛是一种高科技的设备，但是可别小瞧了它，它拥有与真人眼睛一般（甚至更好）的视野以及反应时间
(如上图所示)不出意外的话它会应用在机器人身上，使机器人拥有敏锐的视力，当然也有希望被用作一种高科技的假体，造福人类。
我们关心的肯定是它是否能够作为一种假体代替人眼，让失明的人类能够重见光明。比较遗憾的是科学家们还不能用这种新型人造眼睛来运用到人体上，目前还没有这个仿生技术，但不得不说的是这种新型的人造眼睛让半机械人离现实又近了一步。
这种装置模仿了人眼的结构，但是对光的敏感度和反应时间都比人眼球快。科研人员在5月21日的《自然》杂志上报道说，这种人造眼睛可能没有史蒂夫·奥斯汀在价值600万美元的男子电视节目中所具备的望远镜或夜视功能，但这种人造眼睛确实具有比人眼更敏锐的视觉潜力。
香港科技大学的工程师和材料科学家说: “在未来，我们可以将它升级，说不定就能成为人体假体，当然也可以打造出拥有更好视觉能力的机器人”。
视觉的奥秘
人类眼睛之所以拥有广阔的视野和高分辨率的视力，是因为它有一个圆顶状的视网膜——位于眼球后部的一个区域，上面覆盖着感光细胞。科研人员则是使用了一种可弯曲的氧化铝薄膜，上面镶嵌着纳米尺寸的传感器，这些传感器是由一种叫做钙钛矿(SN: 7/26/17)的光敏材料制成的，用来在合成眼球中模拟这种结构。而连接在人造视网膜上的电子线路则将这些传感器的读数传送到外部电路进行处理，就像神经纤维将信号从真正的眼球传送到大脑一样。
这种人造眼球记录光线变化的速度比人类眼睛还快，大约在30至40毫秒之内，我们人的话则大概是40至150毫秒。而且这种装置也能像人眼一样在夜间也拥有一定的视力。虽然它的100度视野没有人眼所能承受的150度那么宽，但是它比普通平面成像传感器能承受的70度视野要好。
理论上，这种人造眼睛可以感知比人类眼睛更高的分辨率，因为人造视网膜每秒平方厘米包含约4.6亿个光传感器。一个真正的视网膜每平方厘米大约有一千万个光探测细胞。但这需要每个传感器分别读取数据。在目前的设置中，每根接入合成视网膜的电子线路大约有一毫米厚，大到可以同时接触到许多传感器。只有100根这样的金属丝可以穿过视网膜的后部，产生100像素的图像。
为了证明更细的金属丝可以连接到人造眼球以获得更高的分辨率，科研团队使用磁场将一小排金属针，一个接一个地连接到人造视网膜上的纳米传感器上，值得一提的是每个金属针的厚度仅在20到100微米之间，这些细微操作不亚于一场外科手术。
当然，对于港科大的这项研究，也有一些不一样的声音。
来自美国威斯康星大学麦迪逊分校的一名电气工程师表示，港科大研究人员目前的这种一个一个连接金属针的从而来获得单个超小像素的方法是不切实际的，他对这项研究的评论发表在同一期的《自然》杂志上，他直言：你往一个人造眼球上接几百根纳米线可能是没问题，但是要接几百万根？那就有些不那么实际了。
这名电气工程师的观点还是有一定价值的，所以这就需要工程师们采用一种更有效的方法，在人造眼球的背面制造巨大的微电子线路阵列，才能使其切实可用，并具有“超人”的视力。
无论如何，港科大的这样突破性研究成果，还是为高度近视等患有眼部疾病的人群带来了希望，也许在不久的将来，实际可用的人造眼真的能够出现在临床应用中，为眼科治疗带来颠覆性的变革也未可知。