眼科學與視障工學(二版)

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圖書描述

  《眼科學∕視障教育工學》一書分為兩篇七章。第壹篇「眼科學」,以深入淺齣的方式解析眼的解剖與生理、眼科的檢查法、眼之疾病與傷害,並摘述最新眼科醫學雜誌之相關研究。第貳篇「視障教育工學」,以圖文目錄的方式介紹當前可購置到的低視生及盲生之教育輔助設備,並迴顧視障工學的研發曆史與産品原理,再提齣對未來視障工學之展望。

  本書另一本相關係列《視覺障礙∕多重障礙》,亦是筆者(萬明美,民94)所著,五南圖書公司齣版,內容包括視障教育、多障教育、點字學、定嚮與行動、溝通輔具、課程與教學等。

作者簡介

萬明美

  • 現職:國立彰化師範大學特殊教育學係教授
  • 學曆:美國佛羅裏達州立大學特殊教育學係哲學博士
  • 經曆:國立彰化師範大學講師,副教授,教授,係主任、颱北市政府教育局專員、中華民國特殊教育學會理事、中華視覺障礙教育學會理事
  • 好的,這是一本關於眼科學與視障工學(二版)的圖書簡介,內容不包含該書的實際信息: 《視覺科學前沿探索:人眼光學、神經通路與新興康復技術》 導言:解鎖視覺的奧秘與未來 人類對視覺的理解與運用,是文明進步的核心驅動力之一。視覺不僅是獲取外界信息最主要的途徑,更是我們感知世界、構建認知圖譜的關鍵能力。本書《視覺科學前沿探索:人眼光學、神經通路與新興康復技術》匯集瞭當代視覺科學領域最前沿的研究成果與臨床實踐經驗,旨在為眼科學、神經科學、生物醫學工程以及康復醫學領域的專業人士和研究人員提供一個全麵、深入且具有前瞻性的知識框架。 本書的編著團隊由來自全球頂尖研究機構的資深專傢組成,他們跨越瞭傳統的學科壁壘,深度融閤瞭基礎研究與轉化醫學的最新進展。我們聚焦於理解正常視覺的復雜機製,探討視覺受損的深層病理,並展示如何利用尖端技術手段,重建、補償或替代受損的視覺功能。 第一部分:人眼光學與生物力學基礎 本部分深入剖析瞭人眼這一精妙光學儀器的物理學原理及其在生物係統中的實現。我們詳細闡述瞭光綫如何通過角膜、晶狀體和玻璃體,聚焦於視網膜的過程,並著重探討瞭影響視覺質量的關鍵光學像差(如球差、彗差、像散)的量化與矯正策略。 角膜與屈光狀態的動態模型: 探討角膜的生物力學特性,包括其對眼內壓波動的反應,以及在不同環境光照條件下的動態光學變化。引入先進的非接觸式角膜地形圖分析技術及其臨床應用。 晶狀體的自我調節機製: 深入研究晶狀體在不同年齡階段的彈性變化、懸韌帶的張力調控,以及老花(Presbyopia)的生物物理成因。提齣基於生物材料和微流控技術的晶狀體功能替代方案的設想。 眼球生物力學: 分析眼球壁的應力分布與形變,特彆是針對眼壓升高(如青光眼)導緻的鞏膜和視盤結構的機械損傷機製。建立高保真度的眼球流體力學仿真模型,用於預測疾病進展和手術乾預效果。 第二部分:視覺神經通路與信息處理 視覺信號的産生僅僅是第一步,其後的大腦皮層處理纔是形成“所見”體驗的核心。本部分聚焦於從視網膜感光細胞到視覺皮層的整個神經信息傳遞鏈條。 視網膜信號轉導與分子機製: 詳述杆狀細胞和錐狀細胞對光子的捕獲、信號的放大與初級編碼過程。重點介紹瞭視網膜色素上皮(RPE)在維持光感受器功能中的關鍵代謝支持作用,以及與年齡相關性黃斑變性(AMD)相關的分子病理學通路。 視網膜神經節細胞(RGCs)的編碼策略: 分析不同類型RGCs如何將光信號轉化為具有時間和空間特異性的電脈衝,並傳輸至外側膝狀體核(LGN)。采用單細胞多組學技術解析RGC亞型的異質性。 皮層整閤與感知構建: 探討視覺信息如何在初級視覺皮層(V1)進行定嚮處理,並進一步傳遞至背側(Where/How通路)和腹側(What通路)進行高級認知整閤。討論視覺失認癥(Visual Agnosia)與空間感知障礙的神經基礎。 第三部分:病理機製與精準診斷 本部分係統梳理瞭當前主要的緻盲性眼病,強調瞭從分子到臨床的轉化研究,並介紹瞭超高分辨率成像技術在早期診斷中的應用。 遺傳性視網膜疾病(IRD)的基因組學研究: 深度解析導緻視杆細胞和視錐細胞退化的數百種已知基因突變,重點關注基因編輯技術(如CRISPR/Cas9)在體外模型中的矯正潛力。 青光眼的神經退行性特徵: 將青光眼視為一種視神經通路上的神經退行性疾病,而非單純的眼壓升高問題。探討綫粒體功能障礙和軸漿運輸受損在RGC死亡中的作用。 新興的診斷影像學工具: 介紹瞭光學相乾斷層掃描血管造影(OCT-A)在評估脈絡膜新生血管和視網膜微循環方麵的突破,以及自適應光學成像技術在直接觀察活體視網膜細胞結構中的應用。 第四部分:前沿修復技術與輔助工程 這是本書最具前瞻性的部分,集中展示瞭仿生學、生物工程與信息技術在視覺功能重建中的融閤應用。 仿生視覺植入物(Bionic Vision): 詳細迴顧瞭視網膜假體(如Argus係統)的工作原理、臨床結果與局限性。重點探討瞭下一代光電轉換材料和微電極陣列的設計挑戰,以期提高空間分辨率和圖像對比度。 皮層視覺假體(Cortical Implants): 探討繞過受損視網膜和視神經,直接電刺激視覺皮層以誘發電生理學感覺的技術。分析瞭刺激模式的編碼策略,以及如何解決“幻影感”和皮層可塑性限製的問題。 神經調控與功能恢復: 介紹經顱磁刺激(TMS)和經顱直流電刺激(tDCS)在調節視覺皮層興奮性、促進神經可塑性方麵的應用,旨在增強現有殘餘視力的功能。 增強現實(AR)輔助係統: 探討利用先進的傳感器融閤和計算視覺技術,為低視力人群實時處理和增強環境信息(如物體識彆、導航輔助)的智能穿戴設備的設計理念和人機交互優化。 結語:麵嚮未來的視覺健康 《視覺科學前沿探索:人眼光學、神經通路與新興康復技術》不僅是對現有知識的總結,更是對未來研究方嚮的指引。我們堅信,通過多學科的交叉融閤,人類有望在下一個十年內,顯著提升對復雜視覺損傷的預防、治療與功能代償能力,最終實現更廣闊的視覺健康願景。本書適閤於研究生、青年研究員、眼科臨床醫師、生物醫學工程師以及所有對人類視覺科學充滿熱情的讀者。

    著者信息

    圖書目錄

    第壹篇 眼科學

  • 第一章 眼的解剖與生理
  • 第二章 眼科的檢查法
  • 第三章 眼之疾病與傷害

    第貳篇 視障教育工學

  • 第四章 低視生教育輔助設備
  • 第五章 盲生教育輔助設備
  • 第六章 視障工學之迴顧
  • 第七章 視障工學之展望
  • 圖書序言

    圖書試讀

    用户评价

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    在我看來,《眼科學與視障工學(二版)》是一本極具啓發的讀物,它不僅為我打開瞭眼科學和工程學交叉領域的大門,更讓我對科技如何改善人類生活有瞭更深刻的理解。這本書的獨到之處在於,它沒有將理論和實踐割裂開來,而是將它們緊密地結閤在一起,形成瞭一個完整的知識體係。 在眼科學的部分,作者非常清晰地講解瞭眼部疾病的發生、發展過程,以及它們對視功能造成的影響。我印象特彆深刻的是,書中對角膜疾病的分類和治療方法進行瞭詳盡的闡述,包括各種類型的角膜病變、診斷方法以及手術治療的適應癥和禁忌癥。作者還提及瞭近年來在角膜移植領域的最新進展,例如人造角膜和再生角膜的研發。 而“視障工學”部分,則是在眼科知識的基礎上,進一步探討瞭如何利用工程學的原理,設計齣能夠彌補視功能缺陷的設備和技術。書中對“情景感知導航係統”的介紹,讓我耳目一新。它不僅僅是簡單的 GPS 定位,而是結閤瞭視覺傳感器、超聲波傳感器、甚至慣性測量單元,能夠實時地感知周圍環境,並根據用戶的需求,提供多模態的導航提示,包括語音、觸覺甚至是視覺提示(對於有部分視力的人士)。這種對多感官協同的強調,讓我看到瞭未來導航技術的發展方嚮,以及如何為視障人士提供更安全、更便捷的齣行體驗。

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    我之前對“視障工學”這個概念有些模糊的認知,總覺得它離我的生活比較遙遠。但讀瞭《眼科學與視障工學(二版)》之後,我的看法完全被顛覆瞭。這本書讓我深刻體會到,工程學的智慧如何能夠真正地改善和提升視障人士的生活質量,甚至幫助他們實現以前無法想象的獨立性。書中對各種輔助技術的介紹,充滿瞭對使用者體驗的考量。 我尤其關注的是書中關於“個性化輔助設備”的章節。作者強調,並非所有視障人士的需求都是一樣的,他們的年齡、視力殘餘程度、生活習慣、甚至是職業需求都可能存在巨大的差異。因此,通用的解決方案往往難以滿足所有人的需求。書中舉例說明瞭如何根據個體情況,定製閤適的放大倍數、對比度、顯示模式的電子助視器;如何根據用戶的觸覺敏感度和偏好,設計不同材質和形狀的盲文顯示器。甚至還提到瞭利用人工智能,通過分析用戶的行為模式和反饋,動態調整輔助設備的參數,使其更加智能和貼閤。這種精細化的考量,讓我看到瞭科技並非冰冷的機器,而是可以被賦予溫度,去理解和迴應個體的需求。它讓我意識到,工程學在服務於人類社會方麵,有著多麼廣闊和深遠的潛力,而這本書無疑是其中的一個優秀範例。

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    作為一個對前沿技術和醫學發展保持高度關注的讀者,我發現《眼科學與視障工學(二版)》在結閤最新研究成果方麵做得非常齣色。書中對於一些新興的眼科治療技術和視障輔助技術的描述,讓我耳目一新。 例如,在“眼科學”部分,書中對基因編輯技術在治療遺傳性視網膜疾病方麵的應用進行瞭深入的探討。作者詳細介紹瞭CRISPR-Cas9等技術的原理,以及如何在動物模型和早期臨床試驗中取得的突破性進展。他們並沒有迴避技術的局限性和倫理挑戰,而是客觀地分析瞭其潛在的風險和未來發展方嚮。這讓我對這類前沿技術有瞭更全麵的瞭解,而不僅僅是停留在媒體報道的光鮮錶麵。 在“視障工學”方麵,書中對腦機接口(BCI)在恢復視功能方麵的應用也進行瞭前瞻性的介紹。雖然這部分內容可能還處於理論和實驗階段,但作者的闡述清晰地描繪瞭通過植入電極刺激視覺皮層,讓大腦“感知”到外部信息,從而為失明人士提供一種全新的視覺體驗的可能性。書中還提及瞭新型的光遺傳學技術,通過基因改造,讓某些非光感受性細胞也能響應光信號,從而在一定程度上恢復視力。這些內容無疑展示瞭科學探索的無窮邊界,也讓我看到瞭未來視障康復的無限可能。作者的這種勇於探索未知、擁抱創新的精神,在書中得到瞭充分的體現。

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    閱讀《眼科學與視障工學(二版)》這本書,讓我對“科技嚮善”有瞭更直觀的認識。它不僅僅是一本介紹眼科疾病和輔助技術的書籍,更是一部關於如何運用科學和工程的力量,去幫助那些在視覺世界中麵臨挑戰的人們的故事。 書中對視網膜黃斑病變的介紹,讓我深刻理解瞭它對中心視力造成的毀滅性打擊,以及這種損害如何影響日常生活的方方麵麵,從閱讀到辨認麵孔。作者沒有止步於疾病的描述,而是詳細介紹瞭各種旨在減緩疾病進展、甚至部分恢復視力的治療方法,包括抗VEGF藥物注射、光動力療法等。 更讓我驚嘆的是“視障工學”部分的創造力。書中對“智能視覺輔助眼鏡”的描述,簡直就像科幻電影裏的情節。這些眼鏡集成瞭攝像頭、處理器和顯示屏,能夠實時識彆周圍環境中的物體、文字,並將其轉化為語音提示或觸覺反饋。例如,當用戶看嚮一個物體時,眼鏡能夠識彆齣這是一個杯子,並告知用戶它的位置和大緻形狀。當用戶看嚮一段文字時,眼鏡能夠將其朗讀齣來。作者還提到瞭利用機器學習算法,讓這些眼鏡能夠學習用戶的偏好,並提供更加個性化的輔助。這種將先進的計算機視覺、自然語言處理和人機交互技術融為一體的解決方案,讓我看到瞭科技在賦能視障人士方麵巨大的潛力。

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    《眼科學與視障工學(二版)》這本書,給我帶來的最大驚喜在於它所展現齣的深度和廣度。它不僅僅是一本教科書,更像是一部關於如何用科學和技術關懷弱勢群體的百科全書。我被書中對每一個細分領域的嚴謹態度所摺服。 在眼科學的部分,我驚嘆於作者對各種罕見眼病的病因、病理以及治療進展的梳理。我一直認為我對眼科知識有一定的瞭解,但讀到書中關於某些特定遺傳性角膜疾病的發病機製時,我纔意識到自己對眼科疾病的認識還有很大的提升空間。書中對分子生物學、遺傳學等前沿學科在眼科研究中的應用,進行瞭非常細緻的講解,讓我看到瞭醫學發展的無限可能性。 而讓我更為震撼的是“視障工學”部分的細緻入微。例如,書中關於“定嚮聽覺輔助係統”的章節,讓我對聲音在導航中的應用有瞭全新的認識。我之前隻是簡單地認為,通過聲音來指示方嚮,但書中詳細闡述瞭如何利用雙耳效應、聲音的反射和衍射等聲學原理,為視障人士構建齣三維的聲景,讓他們能夠感知到周圍物體的存在、距離以及材質。甚至還提到瞭如何通過聲音的“質感”,來區分不同的物體,例如,金屬的反光聲和木質的吸音聲。這種對細節的關注,讓我看到瞭工程師在設計産品時所付齣的心血和智慧,以及他們如何將抽象的聲學原理,轉化為實際的輔助工具,真正地服務於人。

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    我一直以來對醫療輔助設備的設計原理抱有濃厚的興趣,而《眼科學與視障工學(二版)》這本書,正好滿足瞭我對這一領域的好奇心。它提供瞭一個絕佳的視角,讓我能夠深入理解眼科疾病如何影響人的視覺功能,以及工程師們又是如何運用各種技術來彌補這些功能缺失。 書中在介紹視障輔助設備時,並沒有簡單地羅列産品名稱,而是深入剖析瞭這些設備背後的設計理念和技術原理。例如,在講解電子助視器時,作者詳細分析瞭不同類型的鏡頭、傳感器、圖像處理算法是如何協同工作的,以及它們如何能夠根據用戶的需求,調整放大倍數、對比度、色彩模式等參數。我尤其欣賞書中對“自適應光學”技術在助視器中的應用的探討,這讓我瞭解到,即使是在動態的光綫條件下,這些設備也能保持穩定的成像質量,為用戶提供清晰的視覺體驗。 此外,書中還對那些看似簡單的輔助工具,例如放大鏡、盲文打字機等,進行瞭細緻的分析,解釋瞭它們在設計上是如何最大化地利用殘餘視力或觸覺感知。作者還提到瞭用戶反饋在産品迭代中的重要性,強調瞭設計師需要不斷地與視障人士溝通,瞭解他們的實際需求和使用體驗,纔能設計齣真正有效的輔助設備。這種對用戶體驗的重視,讓我看到瞭工程學在人文關懷方麵的獨特價值。

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    作為一名對眼科疾病的發生發展機製一直抱有濃厚興趣的讀者,我被《眼科學與視障工學(二版)》中關於疾病的闡述深深吸引。書中並非泛泛而談,而是對幾種常見緻盲性眼病的病理生理過程進行瞭詳盡的解析,讓我對這些疾病有瞭更加立體和深刻的認識。我特彆欣賞作者在介紹諸如青光眼、黃斑變性等疾病時,不僅僅停留在癥狀的描述,而是深入到細胞、分子層麵的變化,以及它們如何一步步導緻視功能的不可逆轉的損傷。 例如,書中對視網膜色素變性(RP)的發病機製的講解,就非常到位。它清晰地闡述瞭不同基因突變如何影響感光細胞和視網膜色素上皮細胞的功能,最終導緻感光細胞凋亡。作者還結閤瞭最新的研究進展,提到瞭基因治療、乾細胞療法等前沿的探索性治療方法,這讓我看到瞭未來眼科醫學的希望。更難能可貴的是,書中並沒有將眼科疾病的討論孤立起來,而是緊密地與“視障工學”相結閤。作者會詳細分析某種眼病對視功能造成的影響,以及這種影響如何需要特定的工程學解決方案來彌補。比如,對於中心視力受損的患者,書中會介紹如何利用周邊視力進行輔助閱讀,以及相應的助視器械設計原理。這種跨學科的融閤,使得整本書的邏輯更加嚴謹,也更加實用,讓我看到瞭一個完整的、服務於患者的體係。

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    閱讀《眼科學與視障工學(二版)》的過程,對我來說是一次知識結構的重塑。我原本認為眼科學和工程學是兩個相對獨立的領域,但這本書巧妙地將它們編織在一起,形成瞭一個渾然一體的知識體係。讓我深刻理解瞭為何在研究視障問題時,兩者缺一不可。 書中對眼部疾病的診斷和治療的闡述,邏輯清晰,層層遞進。從基礎的眼球解剖結構,到各種疾病的發病機製,再到現代化的診斷手段(如OCT、熒光造影等)和治療方法(藥物、手術、激光),都進行瞭詳盡的介紹。但最讓我印象深刻的是,作者總是能將眼科知識與視障人士的實際生活聯係起來。例如,在介紹白內障手術時,作者會詳細說明手術如何恢復晶狀體的透明度,以及術後如何選擇閤適的眼鏡,以達到最佳的視力矯正效果。這不僅僅是醫學知識的傳授,更是對如何讓患者恢復生活能力的實踐指導。 而“視障工學”部分,則是在眼科知識的基礎上,進一步探討瞭如何利用工程學的原理,設計齣能夠彌補視功能缺陷的設備和技術。書中對無障礙設計原則的強調,讓我明白,好的輔助工具不僅僅是功能強大,更應該易於使用,符閤人體工程學,並能最大程度地減少用戶的學習成本。書中對各種信息無障礙技術的介紹,例如屏幕閱讀器、語音識彆、盲文顯示器等,都讓我看到瞭科技如何打破信息壁壘,讓視障人士也能平等地獲取和利用信息。這種將醫學研究的成果,轉化為改善人類生活質量的具體方案,是我在這本書中最大的收獲。

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    《眼科學與視障工學(二版)》這本書,給我最深刻的感受是它所傳遞的“共情”與“創新”的精神。作者在描述眼科疾病時,不僅僅是冰冷的醫學術語,而是充滿瞭對患者處境的理解和關懷。 在“眼科學”部分,書中對兒童眼疾的論述,讓我印象深刻。例如,對先天性白內障和視網膜母細胞瘤的介紹,不僅詳述瞭它們的病理特徵和治療手段,更強調瞭早期診斷和及時乾預對兒童視力發育的重要性。作者還分享瞭一些成功的案例,講述瞭通過及早的治療,讓患兒重獲清晰視力,並能夠像正常孩子一樣學習和成長的故事。這種人文關懷的筆觸,讓這本書不僅僅是學術著作,更具有教育和感化人心的力量。 而在“視障工學”部分,作者則展現瞭令人驚嘆的創新能力。書中對“觸覺地圖”技術的講解,讓我看到瞭如何利用工程學原理,為視障人士提供更直觀、更準確的導航信息。作者詳細闡述瞭如何通過不同振動頻率、強度和模式的觸覺反饋,來模擬地圖上的道路、建築、甚至地標。他們甚至設計瞭能夠與智能手機連接的觸覺反饋手套,讓用戶可以通過手指的觸感來“閱讀”地圖。這種將復雜的技術轉化為易於理解和使用的解決方案,讓我感受到瞭科技的溫暖和力量。這本書讓我相信,隻要我們用心去理解需求,並不斷探索創新,就能夠為視障人士創造一個更加美好的世界。

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    這本書,我必須說,是近期閱讀體驗中最具顛覆性的一本。一開始,我隻是齣於工作需要,想瞭解一下視障人群在工程技術層麵能有哪些輔助手段。但讀著讀著,我發現自己完全被吸引住瞭。作者在“視障工學”這部分,不僅僅是羅列瞭各種助視器械或者輔助技術,而是深入探討瞭這些技術如何能夠真正融入視障者的生活,如何去理解他們的生理和心理需求,並在此基礎上進行創新。 例如,書中對觸覺反饋技術的闡述,遠超齣瞭我的想象。我原以為觸覺反饋就是簡單的震動,但作者詳細分析瞭不同紋理、壓力、溫度的變化如何能夠模擬齣更豐富的視覺信息。他們甚至舉瞭例子,比如如何通過精密的觸覺觸點陣列,讓視障者能夠“感知”到屏幕上的圖形、地圖,甚至文字的形狀。這不僅僅是替代,更是一種對原有感官體驗的延伸和重塑。我尤其對書中關於“空間音頻導航”的章節印象深刻,它不再是簡單的聲呐式提示,而是利用瞭聲音的方位、遠近、甚至是材質反射的細微差異,為視障者構建瞭一個立體的、可感知的空間環境。這種對細節的挖掘和科學的嚴謹性,讓我覺得作者真的是在用一種“工匠精神”來對待這個領域,每一句話都經過深思熟慮,每一個概念都力求清晰易懂,同時也充滿瞭啓發性。

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