مترجم: علي طالبي
اخيراً محققان در يك مطالعه علمي اظهار كردند امكان كنترل در محل سلامتي انسان به سادگي از طريق پوشيدن (استعمال) يك لنز تماسي با سنسورهاي هوشمند با بيسيمِ توكار وجود دارد. در اين مطالعه تيم تحقيق از يك سنسور لنز تماسي هوشمند پردهبرداري كرد كه ميتوانست به كنترل نشانههاي زيستي مربوط به فشار داخلي چشم (IOP) و ديابت مليتوس (شيرين) و ديگر مشكلات مربوط به سلامت كمك كند. تيم تحقيق پيشبيني ميكند اين موفقيت تحقيقاتي بتواند منجر به ايجاد سنسورهاي زيستي شود كه قادر به تشخيص و درمان بيماريهاي مختلف انسان باشند و به عنوان بخشي از نسل بعدي دستگاههاي الكترونيكي مرتبط با لنزهاي تماسي هوشمند استفاده شوند.
ديابت شايعترين دليل قند خون بالا است. ازدياد قند خون مشكلي است كه در آن ميزان اضافي قند در پلاسماي خون به گردش درميآيد. اگر اين شرايط بيش از دو ساعت ادامه داشته باشد، نشاندهنده اين است كه بيمار مبتلا به ديابت است. از آنجاييكه قند خون ميتواند از طريق اشك چشم اندازهگيري شود تلاشهاي بسياري براي كنترل ديابت ازطريق لنزهاي تماسي صورت گرفته است. بهرغم مطالعات بيشمار در چند دهه اخير تصور ميشود بزرگترين اِشكال لنزهاي تماسي هوشمند قابليت پوشيدن (استعمال) ضعيف آنها است. الكترودهاي به كار رفته در لنزهاي تماسي هوشمندِ موجود مات هستند در نتيجه هنگام استفاده منظره پيش رو كدر ميشود. علاوه بر اين به دليل اينكه جنس اين لنزها از يك ماده پلاستيكي است استفاده از آن را براي بسياري از افرادي كه از مشكلات لنزهاي تماسي شاكي هستند غيرممكن ميكند. پروفسور پارك و تيم تحقيقاتي او با ايجاد يك سنسور بر پايه مواد شفاف و انعطافپذير اين مشكلات را حل كردند. در سنسورهاي مورد استفاده در لنزهاي تماسي هوشمند جديد از الكترودهاي بسيار كشساني و صفحات گرافيني شفاف و نانوسيمهاي فلزي استفاده شده است.
ممكن است بيماران مبتلا به ديابت و آب سياه با استفاده از اين سنسور در آيندهاي نزديك قادر به كنترل ميزان قند خون و فشار داخلي چشم خود باشند. همچنين بيماران ميتوانند از طريق آنتن وايرلس جاسازيشده در سنسور لنزهاي تماسي اطلاعات سلامت خود را ارسال كنند كه همين امر باعث كنترل فوري مشكلات سلامتي آنان ميشود. علاوه بر اين به دليل اينكه سيستم براي خواندن اطلاعات سنسور از آنتن وايرلس استفاده ميكند هيچ منبع جداگانه ديگري همچون باتري براي تأمين قدرت (برق) سنسورهاي اين لنزهاي هوشمند نياز نيست. اندازهگيري فشار داخل چشم ميتواند با استفاده از ورقههاي عايق به دست آيد. ورقه عايق لايهاي است كه نسبت به عبور جريان الكتريسته نارسانا است و با قطبيت و دارابودن بارهاي الكتريكي مثبت و منفي توصيف ميشود. ضخامت اين لايه متغير است به طوري كه با افزايش فشار داخلي چشم اين لايه نازك و با كاهشِ فشار داخلي چشم لايه ضخيم ميشود.
سنسور IOP جاسازي شده در لنزهاي تماسي اين تغيير را احساس و اطلاعات را به آنتن وايرلس ارسال ميكند. برطبق نظر تيم تحقيق لنزهاي هوشمندِ جديد كه داراي سنسورهاي جاسازيشده تشخيصدهنده فشار چشم و كنترلكننده قند خون هستند بهرغم تغيير شكل لنزهاي تماس هنوز ميتوانند قند خون و فشار داخلي چشم را شناسايي كنند. سنسورها حتي بعد از تماس با مواد مختلف موجود در اشك انسان ويژگيهاي خود را حفظ كردند. ويژگيهاي سنسورِ لنزِ تماسي حتي بعد از تغيير شكلِ لنز عوض نميشود. حتي زمانيكه سنسور در تماس با مواد مختلفِ موجود در اشك قرارگرفت ويژگيهاي خود را حفظ كرد و انعطافپذيري و كشساني آن نيز بسيار خوب بود. علاوه بر اين از آنجاييكه سنسور الكترونيكي در داخل لنز تماسي نرم قرار گرفت احساسي كه از استعمال آن دست ميدهد نيز عالي است. پروفسور پارك ميگويد: « اين مطالعه ميتواند از طريق كاربرد دو نوع سنسور الكترونيكي شفاف براي توليد سنسورهاي لنز تماسي هوشمند و بهمنظور تشخيص بيماريها (انواع ديابت و آبسياه) به كار رود. محققان معتقدند يك گام به اجراي يك ايده تخيلي براي توليد لنز تماسي هوشمندي كه در فيلمهايي مانند «گزارش اقليت» و «مأموريت: غيرممكن» ديديم نزديكتر شدهاند.
منبع: ساينس ديلي