靈魂之窗的守護者 美科學家研發24小時追蹤眼壓的智能隱形眼鏡

青光眼患者常飽受眼壓所苦,一旦眼壓升高沒有經過審慎治療,便可能造成視力喪失。近期,美國科學家研發出一款新型的智能隱形眼鏡,讓患者戴上後的24小時內輕鬆追蹤眼壓的變化,幫助患者與眼科醫生掌握到靈魂之窗的狀態,給予最適當的醫療處置。

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眼壓是高是低?用新科技測一下就知道

你曾有過眼壓突然升高的經驗嗎?眼壓升高時,你可能會感到頭痛、噁心、眼睛脹痛和視力模糊,這時需要親自到醫院給醫生進行檢測,才會知道確切的眼壓變化。但如果有一款智能隱形眼鏡,能讓你戴上後即刻追蹤你的眼壓數值,你會想戴看看嗎?

近期,美國普渡大學(Purdue University)的生物醫學工程學系副教授李志煥(Chi Hwan Lee,音譯),研發了一款能24小時測量病人眼壓變化的新型智能隱形眼鏡,而他將這項技術研究,發布在科學期刊《自然通訊》(Nature Communications)上。

戴上智能隱形眼鏡,遠離無聲的視力小偷

青光眼是一種因眼壓升高而導致視神經受損的眼部疾病,就如小偷一樣無聲無息地奪取患者視力。根據美國加州的青光眼研究基金會(Glaucoma Research Foundation)數據顯示,全球約有8,000萬人受到這個疾病的影響。

目前,已知的治療方式是利用藥物減緩眼球壓力,降低視力衰退的風險,但對於許多醫生和患者來說,眼壓測量技術一直有其侷限性,這類技術缺乏一種能長時間監測患者眼壓變化的儀器,使得患者往往得花時間跑到醫院,才能讓醫師掌握到他們確切的狀況,進而對症下藥。

李志煥表示,新型的智能隱形眼睛能滿足這個需求,不只能24小時測量患者的眼壓,甚至在患者睡覺的時候也能進行測量。他說:「眼壓增加的時間,大部分是發生在人們躺下的時候,夜晚的眼壓會比白天多出10%到20%左右,而視力往往也在患者沒有意識到的睡眠期間慢慢消失,即便白天在診所和在家中自行測量時,數值看起來一切正常。」

耗費6年時間研發,晚上入睡也能戴

為了有效追蹤人們夜晚入睡時的眼壓,李志煥用6年的時間研發智能隱形眼鏡,他專注在貼紙式電子產品(sticktronics)的研究——一種在有如貼紙的體積中攜帶電子產品或智能科技的技術,以此開發出一套獨特的可穿戴式生物醫學器材,能方便地追蹤慢性病人或一般人的健康狀況。

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獨特設計為青光眼患者帶來幫助

李志煥表示,「我們設計了一種智能隱形眼鏡,能保留隱形眼鏡的既有特色,像是生物相容性、柔軟、無色透明、濕潤、透氧,此外還可以在晚上入睡時配戴。上述這些條件對青光眼的照護至關重要,但這些條件幾乎是目前的眼壓計都缺乏的功能」。

李志煥補充,也因為新型智能隱形眼鏡中的眼壓計不是用微晶片製成,而是採用了薄而柔軟、具備延展性的彈性體(elastomers),使用起來會比一般的眼壓計舒適許多。另外,新型智能隱形眼鏡能十分方便地將收集到的數據以無線的方式傳送到附近的接受器,而這個接受器可以配置在一副眼鏡或是睡眠使用的眼罩上,也可以透過網路與遠端的醫師共享。

對隱形眼鏡技術有深入研究並長期與李志煥合作的美國印第安納大學(Indiana University)驗光副教授柯爾(Pete Kollbaum)說道:「新型智能隱形眼鏡在測量眼壓的舒適度上,確實比目前市面上任何一款眼壓計都來得好,這是因為李志煥研發的眼壓感應器技術能以非常薄的型態放在隱形眼鏡上,而他的隱形眼鏡也經過臨床實驗測試,不僅能舒適地讓人配戴,商業上也能被大量製造。」

李志煥表示,新型智能隱形眼鏡就像一般的隱形眼鏡一樣,可讓患者選擇適當的鏡片度數配戴,而他相信,這個產品能為患者和眼科專家帶來很大的幫助,讓人們能以更經濟實惠的價格以及更舒適的方式監控眼睛的健康。

李志煥與同事下一步也準備將智能隱形眼鏡運用在臨床實驗上,對患有乾眼症和開刀過的青光眼患者進行測試。

▲2022年5月,美國新創公司Mojo Vision發表一款智能隱形眼鏡,將LED螢幕與隱形眼鏡做結合。

戴上智能隱形眼鏡,螢幕能「戴著」走

不過有趣的是,李志煥並不是第一個想出智能隱形眼鏡的人,近來有許多爭相與隱形眼鏡結合的新科技問世,帶來一股智能隱形眼鏡的開發潮。其中,一家美國新創公司Mojo Vision就宣稱,能將LED螢幕縮至最小,並以球面的樣子配置在隱形眼鏡上,讓使用者在戴上隱形眼鏡時也能邊走邊瀏覽螢幕上的內容,有如將AR眼鏡打造成AR隱形眼鏡。

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