Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Soczewki kontaktowe z funkcją zoomu można kontrolować w mgnieniu oka

Recommended Posts

Na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego powstały soczewki kontaktowe wyposażone w funkcje zoomu, które kontrolujemy za pomocą mrugnięcia okiem. Naukowcy sądzą, że ich wynalazek w przyszłości przyda się w protetyce oka, robotyce oraz posłuży do stworzenia doskonalszych okularów.

Powstaje pytanie, w jaki sposób powstały niezwykłe soczewki i jak to możliwe, że są kontrolowane za pomocą ruchów powiek? Odpowiedź jest zadziwiająco prosta. Naukowcy zmierzyli sygnały elektrookulograficzne powstające podczas ruchów gałki ocznej. Pozwoliło im to na odróżnienie sygnałów generowanych gdy patrzymy w dół, górę, w lewo, prawo, gdy mrugamy okiem raz i gdy robimy to dwa razy. Później „wystarczyło” stworzyć miękkie biomimetyczne soczewki reagujące na sygnały. Ich właściciel może zmieniać zoom dwukrotnie mrugając powieką.

Same soczewki są inspirowane budową ludzkiego oka. Składa się ona z dwóch warstw dielektrycznego elastomeru pozyskanego z taśmy VHP firmy 3M, pomiędzy którymi zamknięto słoną wodę. Woda przypomina soczewki ludzkiego oka, działa też jako jedna z elektrod dla elastomeru. Górna część elastomeru została pokryta specjalnym przewodzącym smarem węglowym, który pełni rolę drugiej elektrody. Kształt soczewek, a zatem i długość ogniskowej, można zmieniać za pomocą odpowiednich ruchów oczu.
Ze szczegółowym opisem działania soczewek można zapoznać się w artykule „A Biomimetic Soft Lens Controlled by Electrooculographic Signal”.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)

Nie powstały soczewki kontaktowe, tylko prototyp, który obok oka nawet nie leży, bo soczewka jest testowana na specjalnym stojaku, elektronika leży obok, a informacje o mrugnięciu odczytywane są za pomocą czterch elektrod przyczepionych do skóry wokół oczu.

W tej chwili nawet gdyby usunąć całkiem oko, to wszystkie komponenty tej "soczewki kontaktowej" nie zmieściłyby się w pustym oczodole :D

Edited by nantaniel

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.


  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Ekipa fotografa podwodnego Jake'a Wiltona nagrała film, na którym widać, jak 30-letnia manta Freckles prosi o pomoc w usunięciu haczyków na ryby tkwiących pod jej okiem. Zwierzę podpływa do Wiltona, rozpościera płetwy głowowe i na jakiś czas zastyga w kompletnym bezruchu.
      Na co dzień Wilton oprowadza turystów po zatoce Ningaloo. Freckles podpłynęła do niego, rozpoznawszy go jako stałego bywalca tutejszych wód. Coraz bardziej się przybliżała, a potem zaczęła rozpościerać płetwy, by pokazać mi oko. Wiedziałem, że musimy usunąć haczyki, bo inaczej samica może popaść w tarapaty [rozwinie się zakażenie lub dojdzie do uszkodzenia gałki ocznej].
      Zanurzyłem się kolejny raz, by podjąć ostatnią próbę. Manta w ogóle się nie ruszała. Wtedy wreszcie się udało.
      Ludzie, którzy obserwowali akcję z pokładu łodzi, opowiadają, że zwierzę musiało wiedzieć, że Jake próbuje mu pomóc.
      Po wszystkim Freckles majestatycznie odpłynęła...
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Z oka 28-letniej mieszkanki Tajwanu, pani He, usunięto 4 żywe pszczoły z rodziny smuklikowatych (Halticidae). Dostały się tam, gdy kobieta pieliła chwasty na grobie krewnych.
      Dr Hong Chi Ting z Fooyin University Hospital powiedział w wywiadzie udzielonym BBC, że był zszokowany, gdy za odnóża udało mu się wyciągnąć żywe 4-mm owady.
      Kobietę już wypisano ze szpitala. Wg lekarzy, nie poniesie żadnego uszczerbku na zdrowiu.
      Halticidae, które mieszkają w pobliżu grobów i przewróconych drzew, przyciąga pot, dlatego czasem przysiadają na ludziach. W tym przypadku najwyraźniej utknęły w oku.
      Kobieta odwiedzała grób z okazji Qingmingjie, tradycyjnego chińskiego święta zmarłych, które obchodzi się 106. dnia po zimowym przesileniu. Wtedy właśnie powiew wiatru zaprószył jej oko. Początkowo 28-latka myślała, że to zwykły kurz...
      Mimo oczyszczenia, parę godzin później oko było spuchnięte i obolałe. Niemożność zamknięcia powieki i ciągły wyciek łez skłoniły kobietę do udania się do lekarza. Oftalmolodzy stwierdzili zapalenie tkanki łącznej i rogówki.
      [Pszczoły] były nadal żywe [i usunięte w całości], dlatego wszystkie okazy wysłano do zbadania do pewnej organizacji. Na Tajwanie nigdy wcześniej nie spotkaliśmy się z czymś takim - mówi dr Hong Chi Ting.
      Pani He miała sporo szczęścia, bo z obawy przed uszkodzeniem szkieł kontaktowych nie tarła oczu. Gdyby to zrobiła, pszczoły mogłyby wytworzyć jad, a to groziłoby już ślepotą.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Jednym ze schorzeń, w których najczęściej przepisuje się medyczną marihuanę, jest jaskra. Tymczasem naukowcy z Indiana University odkryli, że ważny składnik marihuany zwiększa ciśnienie w gałce ocznej, a to właśnie wzrost ciśnienia jest przyczyną rozwoju jaskry.
      Związkiem chemicznym, który zwiększa ciśnienie w gałce ocznej jest kannabidiol (CBD). W wielu stanach USA zatwierdzono go np. do leczenia epilepsji u dzieci, jest coraz powszechniej dodawany do gum do życia, kremów czy zdrowej żywności.
      Tymczasem naukowcy z Indiany ostrzegają, że CBD może mieć zgubny wpływ na oczy. Wyniki ich badań opublikowano właśnie w piśmie Investigative Ophthalmology & Visual Science. Nasze badania każą zadać poważne pytania o związek pomiędzy głównym składnikiem konopi a zdrowiem. Wskazują też, że powinniśmy dowiedzieć się więcej o potencjalnych skutkach ubocznych CBD, szczególnie u dzieci, mówi główny autor badań Alex Straiker.
      Prowadzone na myszach badania wykazały, że CBD zwiększa ciśnienie w gałce ocznej o 18% i efekt ten utrzymuje się przez co najmniej 4 godziny od podania. Z kolei THC, główny składnik psychoaktywny marihuany, zmniejsza ciśnienie w gałce ocznej. Jednak w połączeniu z CBD efekt ten jest blokowany.
      Badacze z Indiany zauważyli też, że po podaniu myszom THC doszło do zmniejszenia ciśnienia w gałce ocznej, a efekt ten był większy u samców niż u samic. To wskazuje, że THC słabiej działa na samice, nie wiadomo jednak, czy dotyczy to też psychoaktywnego działania tego związku.
      Różnice pomiędzy samcami a samicami oraz fakt, że CBD zwiększa ciśnienie w gałce ocznej, co jest najważniejszym czynnikiem ryzyka w jaskrze, to ważne spostrzeżenia tych badań. Istotnym jest też stwierdzenie, że CBD znosi dobroczynne efekty THC, mówi Straiker. Najnowsze badania są też pierwszymi, podczas których zidentyfikowano dwa konkretne neuroreceptory – CB1 i GPR18 – za pośrednictwem których THC zmniejsza ciśnienie w gałce ocznej.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Badacze z Instytutu Inteligentnych Systemów im. Maxa Plancka, we współpracy z naukowcami z Danii i Chin, stworzyli pierwszego nanorobota zdolnego do poruszania się w gęstej tkance oka. Robot o średnicy zaledwie 500 nanometrów jest pokryty nieprzywierającą powłoką i został wyposażony w wiertła, dzięki którym może przebić się przez tkankę. Jako, że wiertła mają średnicę 200-krotnie mniejszą od średnicy ludzkiego włosa, robot jest w stanie poruszać się nie uszkadzając otaczającej go tkanki.
      Po raz pierwszy udało się zademonstrować robota poruszającego się w tak gęstej tkance bez jej niszczenia. Dotychczas podobne roboty mogły poruszać się w płynach biologicznych lub w systemach testowych. Twórcy urządzenia mają nadzieję, że pewnego dnia ich robot zostanie wykorzystany do precyzyjnego dostarczania leków w określone miejsce.
      Dostawa leków do gęstych tkanek jest trudna, szczególnie w małej skali. Szczególnie trudne jest to w oku, ze względu na gęstość i lepkość tkanki. Nawet jeśli mamy odpowiednio małą porcję leku, to warunki panujące w oku są wyjątkowo nieprzyjazne. Badacze porównują próbę dostarczenia leku do podróży korkociągu przez gęsto upakowaną dwustronną taśmę klejącą. Osobnym wyzwaniem jest precyzyjne sterowanie robotem. W tym przypadku problem udało się rozwiązać dodając do niego magnetyczny materiał, jak na przykład żelazo, co pozwala na precyzyjne sterowanie wiertłami za pomocą pól magnetycznych.
      Olbrzymie znaczenie miało tutaj zastosowanie odpowiedniej nieprzylegającej powłoki. Inspirowaliśmy się naturą. Wykorzystaliśmy ciekłą warstwę podobną do tej, jakiej używają mięsożerne rośliny, dzięki której owady zsuwają się do ich wnętrza. Ta śliska powłoka jest kluczowym elementem napędu nanorobota we wnętrzu oka. Zmniejsza ona przywieranie pomiędzy tkanką a nanorobotem, mówi główny autor badań, Zhihuang Wu.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy cały czas pracują nad ulepszeniem soczewek kontaktowych. Niedawno opracowano soczewki z wbudowanymi czujnikami, co pozwala mierzyć ciśnienie w gałce ocznej, a więc monitorować np. rozwój jaskry. Teraz udało się wytypować lepszą substancję nawilżającą. Zapobiega to zespołowi suchego oka, a w dodatku mamy do czynienia ze związkiem naturalnie występującym w organizmie człowieka: kwasem hialuronowym (Biomaterials).
      Dzięki pomysłowi inżynierów chemików z McMaster University będzie można z czasem zrezygnować z dzisiejszych samonawilżających się soczewek, które wykorzystują sztuczne odczynniki.
      Szacuje się, że ponad połowa osób rezygnuje z noszenia soczewek właśnie z powodu dyskomfortu związanego z wysuszeniem oka. Nieprzyjemne wrażenia nasilają się z upływem dnia.
      Kanadyjczycy przeprowadzili testy i stwierdzili, że kwas hialuronowy nie wpływa na właściwości optyczne soczewek. Co więcej, związek ten, znany lepiej z zastosowań w dermatologii kosmetycznej, doskonale zapobiega tworzeniu się warstewki białek na powierzchni soczewek (powoduje to zmętnienie, a więc znacznie pogarsza widzenie).
      Kwas hialuronowy jest naturalnym polimerem zmniejszającym tarcie. W organizmie człowieka ważącego 70 kg występuje ok. 15 g tej substancji. Dziennie jedna trzecia jest zużywana, m.in. do naprawy skóry, poprawy elastyczności chrząstki czy wzrostu i przemieszczania się komórek.
      Choć na razie nikt nie wyprodukował soczewek z kwasem hialuronowym, wynalazcy są dobrej myśli. Wykazaliśmy, że proces działa. Wierzymy, że producenci dostrzegą korzyści związane z tą naturalną technologią [...].
×
×
  • Create New...