Умная контактная линза с искусственной радужкой для людей с заболеванием глаз

08

декабря 2016

Умная контактная линза с искусственной радужкой для людей с заболеванием глаз

Теги: Разработки , Медицина

Умная контактная линза с искусственной радужкой может помочь людям с травмами глаз и врожденными глазными заболеваниями. На этой неделе на Международной конференции по электронным устройствам в Сан-Франциско такая линза была описана.

Искусственная радужная оболочка является частью более крупного проекта по разработке умных контактных линз. Проектом занимается команда Университета Гента во главе с Гербертом Де Сметом. Группа Де Смета ведет работу над разными электронными компонентами будущей умной линзы, включая ее батарею, антенну, управляющую электронику и химические датчики.

На конференции в Сан-Франциско была представлена линза, которая разработана для помощи примерно 200 тысяч людей, которые страдают от проблем с радужной оболочной глаза (независимо от того, что их вызвало - рак, острая травма или генетика). Эта часть глаза сжимается при ярком свете, чтобы защитить сетчатку (например, от лучей солнца), или расширяется, чтобы помочь человеку лучше рассмотреть что-то. Когда радужка повреждена или отсутствует, яркий свет оказывается очень болезненным явлением.

Обычным решением проблемы на данный момент является ношение темных очков или контактных линз с затемнением. Но с этими опциями появляются трудности с качеством визуальной картинки. И многим приходится носить очки и линзы данного типа постоянно, потому что даже дневной свет кажется слишком ярким (а некоторым не помогает даже затемнение).

Группа Де Смета, разрабатывающая радужку, сотрудничает с группой Флориана Де Руза, исследователя из научного центра Имек в Левене (Бельгия). Де Руз занимается добавлением гибкой электроники в линзы. Команда специально разработала электронику с низким энергопотреблением, которая занимает всего 0.75 квадратных миллиметров. Для создания этого элемента ученые использовали тонкопленочные транзисторы на основе прозрачного IGZO. Микросхема управления находится на краю линзы таким образом, чтобы не влиять на зрение пользователя. И даже при этом, завершенный чип имеет прозрачность около 50%, так что его можно сделать больше по размерам.

До сих пор все части линзы не интегрированы друг с другом. Теперь исследователям предстоит показать, что, собрав все разработанные детали вместе, они смогут получить полноценную линзу, которая будет работать, причем еще и с солнечными элементами. Де Руз говорит, что в будущих линзах фотоэлектрические элементы будут действовать в качестве датчиков уровня освещения и источников питания: "Красота системы в том, что чем больше света в наличии, тем больше энергии получит устройство". Для людей, которые раньше избегали свет ввиду своих проблем с глазами, свет станет приятным и полезным.

Пока группа ученых не ориентирована на эстетику, но как только они закончат с комбинированием всех элементов, они смогут внедрить органические фотоэлектрические элементы таким образом, чтобы линзы поставлялись в разных цветах.

Некоторые вещи окажутся достаточно трудными на этапе комбинирования всех разработок в одну работоспособную линзу, в том числе решение проблемы, связанной с тем, что транзисторы просто гибкие, а линзы должны быть эластичными. Затем ученым предстоит доказать, что получившееся линзы безопасны. Сделать это на первом этапе нужно будет доказав, что электронные компоненты никак не мешают передаче влаги и кислорода через линзу к роговице. Если это не получится, то линза будет способствовать инфекции глаза.

Поделиться с друзьями