2024年3月26日晚，由上海国际人类表型组研究院、Phenomics表型组学期刊、复旦大学人类表型组研究院、中国生物物理学会表型组学分会共同举办的生命天眼论：Phenomics表型组学前沿论坛第九十一期顺利开讲。

本次论坛特别邀请了复旦大学脑科学研究院张嘉漪研究员，作了主题为“视觉信息编解码和人工视觉”的精彩报告。论坛由复旦大学生命科学学院刘铁民教授主持，来自全国的2300余名专家、学者线上参加了本次论坛。

张嘉漪，香港浸会大学物理系学士，美国布朗大学物理系博士，耶鲁大学神经生物学系博士后。复旦大学脑科学研究院研究员，中国神经科学学会神经技术分会副主任委员。张嘉漪研究员发挥交叉学科背景优势，围绕修复视觉功能的主题开展研究。近5年以通讯（含共同）作者在Nature Biomedical Engineering, Neuron, Advanced Materials、Nature Communications（3篇）等发表论文，授权发明专利（含PCT）2项。入选国家海外高层次人才引进计划和上海市东方英才计划，承担了国家自然科学基金委杰出青年基金、优秀青年基金、科技创新2030重大项目课题、科技部“863”计划等项目。2020年获上海市三八红旗手暨巾帼创新新秀奖。

论坛开始，主持人刘铁民教授代表主办方对莅临的嘉宾及观众表示热烈欢迎，并对上海国际人类表型组研究院（IHPI）、Phenomics表型组学期刊、复旦大学人类表型组研究院（HuPI）、中国生物物理学会表型组学分会，以及演讲嘉宾张嘉漪研究员做了简要而隆重的介绍。

报告中，张嘉漪研究员首先介绍了视觉形成的背景知识。她指出，视网膜光感受器可以把光信号转变成电信号，向视觉皮层传递形成图像，因此重建视网膜的感光功能可在一定程度上实现视觉疾病治疗的目标，而视觉编解码及应用可以启发视觉修复的新策略。随后，张嘉漪研究员通过示意图分享了视觉系统中信号分级处理的方式。人体通过眼睛与视网膜进行信号的分解与初级处理，通过初级视觉皮层进行中级处理，再通过大脑的高级中枢实现视觉信号的高级处理与整合。

接着，张嘉漪研究员重点介绍了团队在视网膜光感受器变性凋亡方面的工作进展。患者的光感受器变性后，患者会产生变性致盲、无法感光、不产生视觉信号的现象，即使视觉中枢正常也无法形成视觉。团队开发了基于金纳米颗粒修饰的二氧化钛纳米线阵列人工感光器，并利用小鼠视网膜进行离体实验，解决了人工感光器在光电转换效率（能感光）与识别选择性刺激（识别明暗、方向）方面的问题。此外，团队在猕猴眼内实施了人工光感受器的植入手术，在微弱室内光照条件下，猕猴扫视的正确率高于80%，初步证明了该人工光感受器有望用于恢复视网膜退行性疾病患者的视觉功能。在此基础上，团队联合复旦大学附属眼耳鼻喉科医院姜春晖教授团队进行了第一例纳米线人工视网膜临床试验，成功让一位3-5年无光感患者在术后1周恢复光感并可以在电脑屏幕前辨认闪光和目标移动方向。

最后，张嘉漪研究员分享了团队在视觉信息保真与高通量图像信息处理机制方面的工作成果。例如，团队发现视皮层-外膝体双向连接和视觉经验对视觉信息保真产生贡献。同时，团队探索发现，视皮层通过实时处理辅以短期存储的方式，可以实现视觉信息的高通量处理，团队构建视皮层双吸引子模型揭示了短期存储的可塑性机制，并验证了人脑视皮层alpha波存在短期存储的特性。

在精彩的报告后，张嘉漪研究员还与观众们展开了热烈讨论。如有观众提问：“请问您团队所做的人工感光器在植入动物体内后兼容性如何?”张嘉漪研究员答复：“这是我们团队非常关心的问题，我们也正在开展相关研究。在生物相容性方面，我们发现猴子在植入人工感光体5个月后对于光线感受的阈值略有上升，推测生物体会在人工感光体材料表面形成十几微米的生物学薄膜，从而影响机体对光刺激的反应；同时我们也针对材料本身进行了加速老化的测试，发现5年后材料的光电转换效率将下降到最初效果的80%左右，对此，我们在设计之初就做好了将材料取出的预案。”

生命天眼论：Phenomics表型组学前沿论坛将持续为大家提供高质量的讲座，敬请各位同仁关注！