渐冻症患者逐步丧失肌肉控制能力,最终往往只有眼睛能够自由活动。传统眼动追踪技术本应成为他们重获自主行动的关键工具,但现有产品存在明显不足。这些设备需要外接电源,患者不仅要承受沉重的头戴装置,还要被电源线缆束缚,频繁的低电量提醒更是打断了操控的连贯性。这些看似技术细节的问题,实际上成了患者与自主行动之间的障碍。 针对该痛点,青岛大学研究团队提出了新思路:让眼睛本身成为能量来源。他们开发的自供能眼球追踪系统采用隐形眼镜和框架眼镜的双层设计,实现了能量的完全自给。 系统的核心在于用聚二甲基硅氧烷(PDMS)材料制成的隐形眼镜。贴附于眼球表面后,它成为一台微型摩擦发电机。每当患者眨眼或转动眼球时,眼球与PDMS材料之间的摩擦产生电荷。这些微弱的电能被框架眼镜四周嵌入的透明氧化铟锡电极捕捉。电极通过静电感应识别电荷的分布变化,将其实时转化为电信号,经由控制电路传导至外部设备,最终实现对轮椅等辅助工具的精准操控。 相比传统眼动追踪设备,这套系统有三大优势。首先,极其轻便,佩戴感与普通眼镜无异,患者无需承受额外的头部压力。其次,完全摆脱了电池和电源线的束缚,患者可以自由活动而无需担心电量耗尽。第三,系统所需的全部能量来自患者自身的眼球运动,反映了对患者自主性和尊dignity的尊重。 从实验室到临床应用还有距离。研究团队正在与对应的企业对接,探索产业化合作路径。这个过程涉及材料稳定性、长期佩戴安全性、信号识别准确度等技术难题,以及成本控制、生产工艺、临床验证等产业化挑战。团队表示将继续深化研究,推进技术转化。
这项成果标志着我国在智能医疗辅助装备领域的创新突破;随着人口老龄化加速,以患者需求为导向的医疗技术创新正成为科技发展的重要方向。此项目的推进,既为特殊群体带来了重获生活自主权的希望,也为全球辅助医疗技术的发展提供了中国方案。(完)