스마트 렌즈가 무선으로 녹내장을 감지할 수 있음

초기 녹내장 환자 대부분은 자신의 상태를 인식하지 못하지만, 시력 상실을 줄이려면 조기 치료가 중요합니다. 안압의 약간의 증가를 감지하면 의사가 녹내장을 진단하는 데 도움이 되지만, 특히 눈이 노출되는 온도가 다양하다는 점을 고려할 때 이 압력을 지속적으로 모니터링하는 것은 어렵습니다. 이제 ACS Applied Materials & 인터페이스는 온도에 관계없이 안압을 정확하게 측정하는 스마트 콘택트 렌즈의 프로토타입 제작을 발표합니다.

질병통제예방센터(CDC)에 따르면 전 세계적으로 약 8천만 명이 시신경을 손상시키고 녹내장을 유발하는 질병 그룹인 녹내장을 앓고 있습니다. 시력 상실. 의사는 안압을 1회 측정하기 위해 안구 검사 중에 "공압측정 검사"를 사용합니다. 각막 주변에 체액이 축적되어 발생하는 미묘한 증상인 압력의 약간 증가는 녹내장 진단으로 이어질 수 있습니다. . 피>

연구원들은 특수 안경에 신호를 전송하는 콘택트 렌즈와 같이 이러한 작은 압력 변동을 지속적이고 더 편안하게 감지하는 방법을 테스트하고 있습니다. 그러나 추운 곳으로 나가는 등의 온도 변화로 인해 렌즈 측정이 왜곡될 수 있습니다. 그래서 연구원 Dengbao Xiao와 그의 동료들은 넓은 온도 범위에 걸쳐 실시간 안압 데이터를 정확하게 측정하고 무선으로 전송하는 콘택트 렌즈를 개발하기로 결정했습니다.

Xiao의 팀은 처음에 두 개의 소형 나선형 회로를 개발했는데, 각 회로는 눈의 압력과 직경의 변화와 같이 늘어날 때 변하는 독특하고 자연스러운 진동 패턴을 가지고 있습니다. 압력 감지 콘택트 렌즈를 만들기 위해 연구원들은 표준 콘택트 렌즈 재료인 폴리디메틸실록산 층 사이에 이러한 작은 회로를 삽입했습니다.

그런 다음 컴퓨터에 연결되고 렌즈 옆에 있는 코일을 사용하여 내장된 회로의 진동 패턴을 읽습니다. 전송된 신호는 안구 운동, 습기에 대한 장기간 노출(눈의 젖은 상태를 시뮬레이션하기 위해), 일상적인 마모를 시뮬레이션하는 테스트에서 왜곡되지 않았습니다.

실험실 테스트에서 연구원들은 돼지 눈 샘플 3개에 새 렌즈를 배치하여 안압과 온도를 모니터링했습니다. 콘택트렌즈는 섭씨 10~50도 범위의 온도에서 압력 데이터를 모니터링하고 무선으로 전송했습니다. 렌즈의 한 회로에서만 발생하는 신호로 압력을 계산한 경우 결과는 실제 값에서 최대 87%까지 벗어났습니다. 그러나 두 회로의 정보를 사용할 때 압력 판독값은 실제 값과 7%만 달랐습니다. 회로 조합으로 온도 관련 오류가 제거되었기 때문입니다.

연구원들은 이중 회로 스마트 렌즈 설계가 넓은 온도 범위에서도 녹내장의 정확한 조기 발견 및 모니터링이 가능하다고 말합니다.