據(jù)英國(guó)《新科學(xué)家》近日?qǐng)?bào)道,美國(guó)科學(xué)家將對(duì)眼睛友好的透明材料同微電子結(jié)合在一起,研制出了一種新式隱形眼鏡,該眼鏡可監(jiān)測(cè)罹患糖尿病的佩戴者血糖濃度。之前,也有研究人員研制出了可監(jiān)測(cè)佩戴者是否有罹患青光眼跡象的智能眼鏡。智能隱形眼鏡儼然已成為健康的“守護(hù)天使”。
智能隱形眼鏡可監(jiān)測(cè)葡萄糖水平
2008年,美國(guó)華盛頓大學(xué)電機(jī)工程學(xué)副教授巴芭克。帕維茲制造出了一款隱形眼鏡模型,該隱形眼鏡中包含一個(gè)紅色發(fā)光二極管(LED)。現(xiàn)在,他使用同樣的技術(shù)制造出了能監(jiān)測(cè)人體葡萄糖濃度的隱形眼鏡。
帕維茲表示,他設(shè)計(jì)的葡萄糖傳感器使用電極讓微電流流過(guò)淚液,并通過(guò)測(cè)量電流來(lái)探測(cè)淚液中葡萄糖的濃度,而淚液中葡萄糖濃度可以直接反映血液中的葡萄糖濃度。因此,新型傳感器可以監(jiān)測(cè)佩戴者的血糖濃度,并將相關(guān)信息發(fā)送給糖尿病患者佩戴的便攜式設(shè)備,醫(yī)生能借此更加精準(zhǔn)地管理病人的飲食和服藥情況。
這些電極同包含了無(wú)線電調(diào)頻天線的計(jì)算機(jī)芯片一起,建立在聚酯合成纖維制成的一個(gè)平板襯底上,帕維茲接著將所有這些物質(zhì)鑄模成一個(gè)隱形眼鏡的形狀。
基本的測(cè)試表明,即使葡萄糖濃度非常低,這種新型傳感器也能精確探測(cè)到。帕維茲計(jì)劃在本月墨西哥坎昆舉行的電子電氣工程師協(xié)會(huì)2011年微機(jī)電系統(tǒng)大會(huì)上公布其最新研究結(jié)果。
隱形眼鏡改善青光眼的治療效果
無(wú)獨(dú)有偶,去年9月,瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院附屬的Sensimed公司發(fā)布了全球首款商業(yè)化智能隱形眼鏡,該眼鏡旨在改進(jìn)青光眼患者的治療效果。
青光眼是可能導(dǎo)致失明的眼科疾病,雖無(wú)法完全治愈,但患者若能通過(guò)定期的眼壓檢驗(yàn)方式來(lái)進(jìn)行診斷并及時(shí)正確治療,仍可控制病情惡化。現(xiàn)行的檢驗(yàn)方式無(wú)法全面檢測(cè)患者的眼壓變化情況,往往到眼神經(jīng)受到相當(dāng)程度損害后才被診斷發(fā)現(xiàn),成為治療上的盲點(diǎn)。
Sensimed公司首席執(zhí)行官簡(jiǎn)-馬克。維斯莫表示,該公司推出的Triggerfish隱形眼鏡內(nèi)嵌有微型的壓力傳感器,可以記錄一段時(shí)間內(nèi)(通常是24小時(shí))患者因角膜壓力與眼球液壓變化時(shí)的眼球曲度情況,并可周期性地將這些信息無(wú)線傳輸給患者頸部的小型接收器。接收器則可通過(guò)藍(lán)牙技術(shù)將信息傳送給計(jì)算機(jī)。通過(guò)此隱形眼鏡鏡片所取得的信息的準(zhǔn)確度是傳統(tǒng)眼科儀器檢測(cè)所無(wú)法企及的,醫(yī)生可及早診斷并依據(jù)患者狀況制訂最佳的治療方案。此產(chǎn)品已先行在歐洲指定醫(yī)療中心銷售并大規(guī)模試用,2011年將投入美國(guó)醫(yī)療市場(chǎng)。
智能隱形眼鏡或可實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)
另外,帕維茲研發(fā)出的這些隱形眼鏡也能直接將圖片顯示在視線范圍內(nèi),為佩戴者最終體驗(yàn)到增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(也被稱為混合現(xiàn)實(shí),指通過(guò)電腦技術(shù)將虛擬的信息應(yīng)用到真實(shí)世界,使真實(shí)環(huán)境和虛擬物體實(shí)時(shí)地疊加到同一個(gè)畫面或空間同時(shí)存在)創(chuàng)造出了平視顯示效果。
包含小型發(fā)光二極管(LED)陣列的隱形眼鏡也使各種數(shù)字信息能通過(guò)眼鏡直接向佩戴者顯示。目前,手機(jī)上已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了這種增強(qiáng)現(xiàn)實(shí),無(wú)數(shù)的軟件應(yīng)用程序?qū)?shù)字信息重重疊疊地放置在展示我們周圍環(huán)境信息的圖片上,讓物理世界和網(wǎng)絡(luò)世界有效地交融在一起。然而,要想在隱形眼鏡上實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)并不容易,不過(guò),帕維茲的傳感器基本做到了。
帕維茲說(shuō):“我們還需要進(jìn)行更多測(cè)試。”現(xiàn)在,其實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)在隱形眼鏡顯示屏方面取得了進(jìn)展,他們已經(jīng)研發(fā)出了紅色和藍(lán)色的微型LED,只差綠色就齊全了;也制造出了具有三維光學(xué)器件的眼鏡,其外形類似于用來(lái)觀看三維電影的護(hù)目鏡。帕維茲打算將光學(xué)器件和LED結(jié)合在同一個(gè)隱形眼鏡中,他表示,LED將被組建成網(wǎng)格模式,當(dāng)顯示屏關(guān)掉時(shí),也不會(huì)干擾正常的視力。
這類眼鏡都需要解決一個(gè)問(wèn)題——佩戴這種眼鏡可能使人看起來(lái)像電影《終結(jié)者》中的機(jī)器人。帕維茲說(shuō),假瞳孔或許能解決這個(gè)問(wèn)題。
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