Биометрические линзы что это

Бионическая линза: имплант, который вернет зрение и дарует «сверхспособности»

Множество фантастических произведений рисуют нам картины будущего, в которых бионическими частями тела замеряют человеку настоящие. Порой кажется, что подобное придет в наш мир еще не скоро, но это совсем не так. Так, канадская компания Ocumetics Technology Corporation в данный момент проводит клинические испытания устройства Bionic Lens, которое сможет заменить очки и контактные линзы. Причем при желании бионическую линзу можно заказать уже сейчас.

Bionic Lens — это своего рода имплант, заменяющий хрусталик глаза. «Установка» этого импланта практически ничем не отличается от операции по установке искусственного хрусталика, техника которой хорошо отработана. После имплантации линза корректирует любые отклонения зрения, не связанные с повреждением сетчатки. Таким образом, Bionic Lens представляет собой подобие «динамической» линзы, устанавливаемой внутрь глаза, способной самостоятельно подстраиваться в случае изменения зрения человека. Происходит это за счет того, что Bionic Lens соединяется с цилиарной мышцей, что дает возможность фокусироваться на разные расстояния. Примечательно то, что, как заявляют разработчики, диапазон фокусировки гораздо шире, чем у обычного хрусталика, а на работу бионической линзы затрачивается в 100 раз меньше энергии. То есть, мышца, управляющая линзой, практически не будет уставать.

Но и это еще не все! Используя Bionic Lens, человек сможет фокусировать зрение на небольших предметах (например, номере автомобиля) на расстоянии до 30 метров без напряжения для глаз. А если начать рассматривать собственный палец, то, по словам разработчиков, можно будет различить мельчайшие узоры, формирующие отпечатки пальцев. В будущем имплант можно будет модифицировать и, например, вывести изображение на экран внешнего устройства. Как заявляет руководитель проекта и изобретатель Bionic Lens Гарт Уэбб,

«На данный момент единственным недостатком линзы является только ее отсутствие, так как она будет давать огромные преимущества своему обладателю. Ну а если серьезно, то бионическая линза не является панацеей в лечении глазных болезней. Она не сможет избавить от дальтонизма, миопатии, заболеваний сетчатки и повреждений глазного нерва. Но вот «обладателям» близорукости и дальнозоркости она поможет навсегда избавиться от очков и контактных линз не прибегая к сложнейшим операциям.»

Если Bionic Lens Успешно пройдет клинические испытания, она поступит на вооружение хирургов в ближайшие 2 года. Озвучена и цена устройства: 3200 долларов за одну штуку. Расходы на операцию в стоимость не входят.

Источник

Бионическая линза, навсегда возвращающая остроту зрения, разработана учеными

Компания Ocumetics Technology объявило о создании новой бионической линзы, которая способна вернуть утраченную остроту зрения. Устройство, разработанное специалистами компании, не только вернет потерянное зрение, но и обеспечит остроту, которая превосходит нормальное зрение в три раза.

Новинка получила название Ocumetics Bionic Lens. На ее создание разработчикам пришлось потратить восемь лет. Общая сумма вложений в необходимые исследования и разработки составила три миллиона долларов США.

Суперзрение – это еще не все, что способна дать своему владельцу биометрическая линза. На необычайно острое зрение распространяется еще и пожизненная гарантия, так что с годами приобретенная способность видеть мельчайшие детали объекта на расстоянии не пропадет. Также во время использования биометрического устройства не потребуются ни очки, ни контактные линзы.

Однако для возвращения остроты зрения придется перенести небольшое хирургическое вмешательство. Дело в том, что биометрическая линза вживляется на место хрусталика глаза, который при проведении операции удаляется. Процесс хирургического вмешательства напоминает операцию по удалению катаракты, длится всего восемь минут и не требует общей анестезии и длительного нахождения в клинике.

Во время проведения операции хирург внедряет в глаз сложенную биометрическую линзу. Процесс происходит с помощью шприца, наполненного физиологическим раствором. В течение десяти секунд линза принимает свою первоначальную форму, при этом самостоятельно занимая в глазу необходимое место. Зрение начинает корректироваться сразу же после окончательной установки линзы.

По словам разработчиков, обладатель подобного зрения сможет видеть все детали часов на расстоянии почти 9 метров. Кроме того, создатели биометрической линзы утверждают, что устройство совершенно безопасно и не способно вызвать биофизические изменения в глазу.

Источник

Смерть смартфона. Как умные линзы, биометрические татуировки и AR-очки заменят все

Смартфоны с каждым годом становятся сложнее и удобнее, но им уже начали придумывать замену: это универсальное устройство может находиться на нашем лице, прямо в глазах или даже зашито в кожу. «Хайтек» объясняет, что будет бороться со смартфоном за статус самого популярного гаджета.

Читайте «Хайтек» в

Прочитать все сообщения просто моргнув глазом, заплатить за кофе чипом в шее и сделать фотографию на свои очки. Все эти действия можно выполнить, пока смартфон лежит в кармане, а позже он и вовсе станет не нужен.

Электронная татуировка

Электронные татуировки придумала компания Motorola, она запатентовала свою идею в США. Согласно документам, речь шла об устройстве с микрофоном внутри, которое должно находиться на шее человека и работать как диктофон и передатчик информации.

Все записанные аудио можно передать на смартфон. По информации от Motorola, микрофон, расположенный на шее, поможет снизить внешние шумы при разговоре или записи звука. Также в татуировке планировалось разместить дисплей и датчик для измерения активности вегетативной нервной системы. Как нужно наносить татуировку на кожу, не уточняется. Но, согласно документации, устройство должно быть тонким, гибким и легко размещаться на коже подобно пластырю.

Следующий шаг на пути к отказу от смартфонов сделал стартап Chaotic Moon: он придумал временную биометрическую татуировку Tech Tat, которая должна заменить большинство носимых гаджетов. Tech Tat работает как фитнес-трекер и c помощью него можно совершать платежи.

Устройство выглядит как рисунок из электропроводящих красок, внутри которого располагается микроконтроллер с несколькими чипами. Татуировку Tech Tat можно расположить на любом участке кожи. Во время работы гаджет измеряет большинство биометрических показателей: пульс, давление, уровень стресса, а потом транслирует полученные данные на любое устройство.

Смарт-линзы

Умные линзы — это устройство, которое помещают пользователю прямо в глаза, с помощью него можно управлять приложениями, просматривать уведомления, а также отслеживать показатели здоровья. Пока что ни одна компания не смогла реализовать такой продукт. Несмотря на это, ранее Samsung, и Google подали заявки на патент смарт-линз.

Из патента Samsung известно, что в их устройство должна войти камера и дисплей. Работа линз будет основана на дополненной реальности. Питание устройства организовано по беспроводному подключению к смартфону пользователя. Также там есть встроенный датчик движения для управления при помощи моргания.

Умные линзы от Google планировались как устройство для людей, больных диабетом. Поэтому они должны постоянно измерять уровень глюкозы в крови. Для этого линзы анализируют состав слез человека каждую секунду и могут передавать информацию на внешнее устройство.

Также в январе 2020 года стартап Mojo Vision показал свою концепцию умных контактных линз, с помощью которых можно управлять приложениями одним взглядом. Идеей разработчиков было уменьшить зависимость людей от смартфонов. Если вам пришло уведомление, то его можно прочитать в умных линзах. Маленькие дисплеи транслируют информацию прямо в глаза. Устройство передает данные через проекцию микросветодиодного дисплея на сетчатку.

С помощью линз можно листать меню, на нужной функции нужно сконцентрировать взгляд, тогда она запустится. Выключить приложение можно просто отведя взгляд. Пока что технология находится в разработке.

AR-очки

В 2015 года Тим Суини, бывший гендиректор Epic Games, заявил, что в относительно недалеком будущем очки дополненной реальности заменят смартфоны. И, кажется, это правда, в 2020-2021 году сразу несколько ИТ-гигантов представили свои версии и прототипы умных очков.

В Xiaomi презентовала очки, в которых можно проложить маршрут, сделать фото и даже позвонить. Благодаря особой системе человеческий глаз будет видеть экран гораздо большего размера, при этом не нужна сложная система линз. Внутри устройства есть процессор ARM, беспроводные адаптеры, аккумулятор, динамики и камеры, а также MicroLED-экран диагональю 0,13 дюйма.

Также компания TCL показала свои очки, в которых используется необычная технология: она позволяет выводить на прозрачные стекла цветное изображение. В них пользователь может просматривать новости, читать сообщения, проверять расписание и даже управлять умным домом.

Также разработкой подобного устройства занимается Samsung: в сеть утекли концептуальные видеоролики, на которых представлены AR-очки. Еще Meta (бывшая Facebook) ведет разработки в этой области. В сентябре 2020 года компания представила новую функцию в своих смарт-очках — это микрофоны, которые помогают увеличить громкость или заглушать определенные звуки в окружающей среде.

Аналогичное направление развивал студент ВШЭ Денис Шилов. Он придумал устройство Reface, с помощью которого можно отдавать команды телефону, не доставая его и не используя голос, только с помощью движений глаз. В основе Reface лежит нейросеть, которая считывает электрические сигналы с кожи головы и преобразует эти сигналы в команды для телефона или компьютера. Считывание происходит с помощью гарнитуры, которая крепится на голове, и ПО, которое расшифровывает полученную информацию. Почитать об этом подробнее можно по ссылке.

Заменить смартфон тяжело — такое устройство должно сочетать в себе легкость в обращении, небольшой вес и, самое сложное, полный функционал телефона, от звонков до приложений. Но разработчики настроены серьезно и считают, что если не получится «одолеть» смартфон с помощью одного гаджета, то можно разделить его функционал на несколько отдельных устройств. Есть много попыток в этом направлении, но пока на рынке нет достойной альтернативы.

Источник

Бионический глаз представляет собой особое устройство, которое помогает слепым пациентам в некоторой степени компенсировать их инвалидность. Принцип работы этого аппарата основан на имплантации искусственной сетчатки в поврежденное глазное яблоко, что позволяет активизировать работу сохранившихся нейрорецепторов.

Причинами слепоты могут стать различные заболевания и травмы. У пожилых людей нередко имеются дегенеративные изменения сетчатки, что сопровождается атрофией рецепторного аппарата. После того, как фоторецепторы (палочки и колбочки) полностью перестают реагировать на световое излучение, человек становится слепым. При этом нейроны сетчатки и оптического нерва сохраняют работоспособность. За счет этого врачи пытаются восстановить хотя бы некоторые элементы зрения.

Скотома также нередко является причиной отсутствия зрения. Это пятно возникает в результате поражения волокон зрительного нерва или повышенного внутриглазного давления. Скотомы располагаются в пределах поля зрения и значительно ослабляют его.

Как работает бионический глаз

Бионический глаз представлен полимерной матрицей, в которой имеются светодиоды. Она может фиксировать даже слабые электрические импульсы, а затем передавать их на нервные окончания. Сигналы, которые преобразуются в электрическую форму, активизируют сохранившиеся нейроны сетчатки и оптического нерва. Помимо полимерной матрицы, можно использовать альтернативные устройства (инфракрасный датчик, специальные очки или видеокамеру). Все эти аппараты могут активизировать работу центрального и периферического зрения.

Видеокамера, которая встраивается в очки, записывает картинку, а полученные данные отправляет в конвертор. Здесь сигнал преобразуется и попадает на фотосенсор, который вживлен в сетчатку глазного яблока. Отсюда электрические импульсы уже проникают в зрительные центры мозга человека через волокна оптического нерва.

Параметры восприятия изображения

Устройство бионического глаза за это время претерпело значительные изменения. Ранние модели аппарата транслировали картинку с видеокамеры сразу в глаз пациента. Для фиксации изображения применялся фотодатчик и матрица (100 пикселов). Далее информация по оптическому нерву поступала в мозг. Иногда ха счет несинхронной работы возникала несовместимость восприятия глаза и камеры.

В более современных моделях бионического глаза видеоинформация сначала поступала в портативный компьютер. Здесь оно преобразовывалось в инфракрасные импульсы (не менее нескольких тысяч). Отраженные от стекла очков, эти импульсы попадали через хрусталик глаза на фотосенсоры, расположенные в сетчатке. Воздействие инфракрасных лучей сходно с обычными лучами, что позволяет сформировать у пациента восприятие пространства.

Комменатрий нашего специалиста

История применения бионического глаза

У пациенты из Калифорнии был диагностирован пигментный ретинит в молодом возрасте. Через 30 лет после этого она ослепла на один глаз. второй глаз был способен в небольшой степени реагировать на свет. В 2004 году ей был установлен бионический глаз, состоящий из матрицы с 16 электродами. После этого пациентка получила возможность видеть крупные объекты, очертания людей, освещение. После этого бионический глаз стали имплантировать и другим людям старше 50 лет.

В одном исследовании бионический глаз был вживлен 33 пациентам с дистрофией сетчатки. В результате они смогли различать контуры предметов в комнате, а некоторые стали определять графические символы. Однако радужным прогнозам десятилетней давности относительно перспектив бионического глаза не суждено было сбыться.

Современный этап развития бионического глаза

Биомедицинские технологии совершенствуются каждый год. В настоящее время стандартная матрица для бионического зрения содержит 500 фотоэлементов (в сравнении с 16 фотоэлементами в первых моделях). При этом информация передается в головной мозг через миллион нервных окончаний.

Известная системы бионического глаза Argus II (американского производителя Second Sight) состоит из импланта сетчатки и маленькой видеокамеры, которая встроена в очки. В камере есть фиксирующий элемент, передающий информацию на процессор. Далее по беспроводной сети информация поступает к импланту. Последний посредством электродов стимулирует активные клетки сетчатки и передает информацию на волокна оптического нерва.

Пациенты, которым был имплантирован Argus II, могут уверенно различать линии. Со временем качество зрения возрастало. Стоимость устройства составляет 150 тысяч фунтов стерлингов, но инженеры продолжают работу, направленную на усовершенствование бионического глаза.

Цена операции

Стоимость устройства Аргус 2 соствляет порядка 150 000 долларов. Дополнительно оплачивается операция по имплантации и обучение использованию устройства.

Источник

Бионические линзы для сверхчеловеческого зрения

Что такое бионические линзы?

Бионические линзы ­- это интраокулярные линзы (искусственный хрусталик), которые хирургическим путем вводятся в глаз пациента. Это быстрая и безболезненная процедура, обеспечивающая троекратное улучшение зрения.

«Это улучшенное зрение, которого мир никогда раньше не видел. Мы разработали бионические линзы для того, чтобы наша жизнь функционировала лучше, чем с обычными линзами в их лучшем качестве. Они позволяют нам интегрироваться со всем цифровым миром, что особенно важно, когда компьютерные науки развиваются, а технологии достигли небывалых объемов. Мое скромное мнение состоит в том, что мы, люди, будем в центре внимания искусственного интеллекта»- интервью окулиста и генерального директора Ocumetics, доктора Гарета Уэбба.

Бионические контактные линзы – возможно ли это?

В настоящее время идет тестирование бионической линзы. Согласно веб-сайту Ocumetics, линза имплантируется в ваш глаз во время восьмиминутной безболезненной процедуры. Операция похожа на удаление катаракты, когда линза внутри глаза удаляется и заменяется искусственной. Это амбулаторная процедура, которая не требует анестезии или стационарного лечения.

Бионическая линза фактически свернута в трубку и помещается в глаз, используя шприц, заполненный солевым раствором. Затем, примерно через 10 секунд, бионическая линза сама распускается, и ваше зрение «немедленно корректируется».

Ocumetics планировали выпустить бионические линзы в 2019 году, но на данный момент они только проходят тестирование. Применять линзу можно будет только людям старше 25 лет, поскольку структуры глаза до этого возраста еще не сформировались полностью.

Создание бионической линзы

Основатель и генеральный директор Ocumetics Technology Corporation, доктор Гарет Уэбб и его команда ученых изобрели Бионическую Линзу. Им потребовалось долгих 8 лет исследований с финансированием в 3 миллиона долларов. Как заявляет компания: «Если вы едва видите часы, когда они на расстоянии 5 метров, то с помощью бионической линзы вы сможете увидеть часы на 15 метрах».

«Бионическая линза теперь не просто идея, это очень хороший инструмент … Мы можем установить проекционную систему в глазах и модернизировать ее в любое время, чтобы она могла проецировать изображения в пространстве … Вместо того, чтобы смотреть на экран телефона и говорить, что не очень хорошо видите экран, вы можете дать команду своему телефону, компьютеру или часам, и изображение будет генерироваться изнутри глаза.» – Доктор Уебб (11:49)

Бионическая линза – мечта, ставшая реальностью?

Доктор Уебб мечтал избавиться от дискомфорта от контактных линз и очков, а так же избежать возможных побочных эффектов, таких как риск развития катаракты. Поскольку все его пациенты обычно подвергались операции по удалению катаракты, он представлял идею помочь любому пациенту обрести хорошее зрение, навсегда избавившись от очков и контактных линз.

Более ранние линзы, которые применяли для лечения близорукости, иногда приводили к ухудшению и низкому качеству зрения. Кроме того, из-за проблем с токсичностью иногда наносились непоправимые повреждения эндотелиальным клеткам (которые похожи на кровеносные сосуды) глаз. Однако, благодаря многолетним исследованиям и испытаниям, компания Ocumetric нашла биосовместимые материалы, не наносящие такого вреда, и заявляет, что в один прием может решить такие проблемы как: близорукость, дальнозоркость, астигматизм, пресбиопия и т. д.

Доктор Уебб продемонстрировал свои бионические линзы 14 лучшим офтальмологам в середине апреля во время конференции, посвященной катаракте и рефракционной хирургии. Он сказал, что хирурги были впечатлены, и некоторые из них гарантировали поддержку в будущих клинических испытаниях. Бионическая линза будет сначала испытана на животных, прежде чем Уэбб получит одобрение регулирующих органов в Канаде и других странах.

Бионические линзы для сверхчеловеческого зрения, отзывы:

В статье «Взаимодействие человека с компьютером», взятой из одноименной энциклопедии, 2-е издание (стр. 18, раздел 2.4), упоминается, что HCI (человеко-компьютерное взаимодействие) стремительно набирает обороты и продолжит расти. HCI является технологической областью, и она направлена ​​на границы технологий и возможностей применения. Особая ценность и вклад HCI заключается в том, что он будет исследовать, разрабатывать и использовать эти новые области возможностей не только в качестве технологий или конструкций, но и в качестве средства для повышения человеческой активности и опыта.

Идея этого изобретения определенно изменит наш взгляд на мир, это следующий шаг для человека к компьютерной активности. Тем не менее, достижения по-прежнему в работе. Поэтому мы обязательно будем следить за этим.

Вы можете обсудить эту статью на нашем форуме, достаточно нажать на кнопку ниже.

Источник