783.33K
Category: medicinemedicine

А знаете ли вы….? Патент на умные контактные линзы

1.

Федеральное государственное образовательное
бюджетное учреждение
высшего образования
«Финансовый университет при Правительстве
Российской Федерации»
(Тульский филиал Финуниверситета)
А знаете ли вы….?
Патент на умные контактные линзы.
Подготовила студентка 3 курса
Направления:
Государственное и муниципальное управление
Алборова Диана

2.

План
Введение
1.
История развития технологии
2.
Патент на «умные» контактные линзы
3.
Технические характеристики
4.
Препятствия и вызовы
5.
Перспективы развития
6.
Этические аспекты
7.
Примеры
Заключение
Список использованных источников

3.

Введение
Умные контактные линзы представляют собой одну из самых захватывающих и перспективных
технологий в области оптики и медицины. Они объединяют в себе достижения науки и инженерии,
предлагая пользователям не только коррекцию зрения, но и дополнительные функциональные
возможности, которые могут значительно улучшить качество жизни. В последние годы наблюдается
активное развитие этой области, что связано с ростом интереса к носимым устройствам и стремлением
интегрировать технологии в повседневную жизнь.
Умные контактные линзы способны отслеживать биометрические данные, предоставлять
информацию о состоянии здоровья и даже взаимодействовать с другими устройствами, открывая новые
горизонты для медицинского мониторинга и персонализированного подхода к лечению. Эта инновационная
технология обещает не только революционизировать рынок оптики, но и изменить представление о том, как
мы можем использовать технологии для улучшения нашего здоровья и благополучия.

4.

История развития технологии
Первоначально контактные линзы появились в начале 20 века как средство коррекции зрения. Первые
прототипы были изобретены в 1888 году немцем Адольфом Фиком, который создал линзы из стекла, однако их
использование было ограничено из-за дискомфорта и сложности в производстве. С середины 20 века
произошел резкий прорыв благодаря использованию полимерных материалов, что сделало линзы более
доступными и комфортными для повседневного ношения. В 1970-х годах появились мягкие контактные линзы,
которые стали популярными среди потребителей благодаря своему удобству.
С переходом в 21 век начался этап цифровизации и интеграции технологий в области медицины и
оптики. Ученые начали разрабатывать концепции, позволяющие встроить микросенсоры и микроэлектронные
компоненты в контактные линзы.

5.

История развития технологии
Проект, который привлек особое внимание, был инициирован Google, когда компания представила
концепт умных линз, предназначенных для мониторинга уровня глюкозы у людей с диабетом. Это положило
начало серьезным исследованиям в этой области и дало многочисленным стартапам стимул к разработкам. На
современном этапе научные и инженерные коллективы работают над созданием линз с расширенными
возможностями. Они могут отслеживать биометрические данные, отображать информацию и улучшать
качество зрения с помощью адаптивной коррекции.
Патенты выданы Google, Samsung, Sony. Технология эволюционировала от коррекции зрения к
мультифункциональным устройствам.

6.

Патент на «умные» контактные линзы
В январе 2014 года Google получила патент США на «умные» линзы с видеокамерой. В документах было
описано устройство в форме контактной линзы, содержащее электрическую цепь, камеру и сенсоры.
Упоминались сенсоры света, давления, температуры и электрического поля.
Подразделение Google X долгое время работает над созданием «расширенной» версии контактной линзы.
Первым делом специалисты добавили возможность отслеживать уровень глюкозы: измерение происходит по
слезам, а светодиоды оповещают владельца в случае проблем. Представленный в 2014 году прототип замерял
уровень сахара один раз в секунду. Устройство в сочетании с мобильным приложением поможет вовремя
оповестить хозяина о выходе показателя за допустимые пределы, а при работе с третьим устройством —
автоматической инсулиновой помпой — будет способно регулировать уровень сахара. Всю информацию
получит
лечащий
врач.

7.

Технические характеристики
1.
Материал
2.
Толщина
3.
Встраиваемые технологии: • Микросенсоры, отслеживающие биометрические данные (например, уровень
глюкозы). • Нанотехнологические дисплеи для отображения информации. • Антенны для передачи данных на
внешние устройства.
4.
Энергетическая система
5.
Коммуникационные протоколы
6.
Адаптивные функции
7.
Уровень устойчивости
8.
Размер и форма
9.
Время работы • Длительность работы на одной зарядке (если применимо), обычно составляет от
нескольких часов до нескольких дней.

8.

Препятствия и вызовы
Технические сложности возникают из-за необходимости интеграции сложных систем, таких как
микросенсоры, беспроводные компоненты и адаптивные оптические элементы, в компактные и удобные для
ношения линзы. Обеспечение надежной работы всех компонентов в условиях, близких к человеческому
глазу, представляет собой значительную инженерную задачу.
С точки зрения безопасности и биосовместимости, умные линзы должны быть безопасны для
длительного ношения, что включает использование материалов, не вызывающих аллергических реакций или
раздражения. Это требует тщательных испытаний для гарантии здоровья пользователей. Энергетические
ограничения также представляют собой вызов, поскольку необходимо обеспечить достаточную
автономность работы линз. Исследования по разработке эффективных и компактных источников питания,
таких как микроаккумуляторы или технологии беспроводной подзарядки, ведутся активно.

9.

Препятствия и вызовы
Создание интуитивно понятного интерфейса для взаимодействия с умными линзами также является
задачей, поскольку пользователи должны без труда управлять функциями устройств, не испытывая
дискомфорта. В то же время внедрение технологий, связанных с мониторингом здоровья, вызывает вопросы
правового и этического характера, связанные с конфиденциальностью и безопасностью данных.
Необходимы четкие регуляции и стандарты для защиты информации пользователей.
Еще одной серьезной преградой является высокая стоимость разработки, которая требует
значительных финансовых вложений, что затрудняет вход на рынок для стартапов и малых компаний.
Общественное восприятие технологий также может быть препятствием, так как потребители могут
испытывать опасения касательно безопасности и эффективности умных контактных линз. Поэтому
образовательные кампании и информирование общественности о преимуществах и рисках технологии
могут помочь преодолеть эти барьеры.

10.

Перспективы развития
Рынок умных контактных линз ожидает значительный рост к 2030 году, что связано с увеличением интереса
к носимым технологиям и развитием медицинских исследований. Инновации в области материаловедения и
электроники, а также улучшение дизайна будут способствовать удешевлению и повышению доступности этих
технологий для более широкого круга потребителей.
Одним из ключевых факторов, способствующих этому росту, станет интеграция технологий искусственного
интеллекта в умные контактные линзы. Это позволит линзам не только выполнять базовые функции, такие как
коррекция зрения, но и предоставлять пользователю дополнительные данные, например, о здоровье или
окружающей среде.

11.

Этические аспекты
1.
Конфиденциальность данных пользователей
2.
Риск злоупотребления технологиями
3.
Информированное согласие
4.
Доступность и неравенство

12.

Примеры
1.
В Соединенных Штатах компании, такие как Google и Novartis, работают над разработкой умных
контактных линз, которые могут отслеживать уровень глюкозы в слезах. Эти линзы предназначены для
людей с диабетом и проходят клинические испытания.
2.
Японская компания Sony разработала прототип умных линз, которые могут отображать информацию
и использоваться в дополненной реальности. Эти линзы могут быть использованы в различных
приложениях, включая игры и навигацию.
3.
В Швейцарии компания Sensimed разрабатывает умные линзы, которые могут отслеживать давление
внутри глаза у пациентов с глаукомой. Эти линзы помогают врачам мониторить состояние пациентов в
реальном времени.
4.
В Китае проводятся исследования по разработке умных линз, которые могут использоваться для
мониторинга здоровья и предоставления информации о состоянии окружающей среды. Некоторые
университеты и исследовательские институты работают над созданием прототипов.

13.

Примеры
Первым человеком, который испытал умные контактные линзы, считается Дэвид Х. Брадли, который в
2014 году стал одним из первых участников клинических испытаний прототипа умных линз. Эти линзы
были разработаны совместно компанией Google и фармацевтической компанией Novartis. Исследования
были направлены на использование линз для мониторинга уровня глюкозы у людей с диабетом. Стоит
отметить, что различные исследования и испытания, связанные с умными линзами, проводились и с
другими участниками, так как многие компании и исследовательские группы работают над разработкой
этой технологии. Однако именно клинические испытания с реальными пользователями, такими как Брадли,
стали важным шагом в направлении коммерциализации этой технологии.

14.

Заключение
С развитием таких технологий возникают и важные этические, правовые и социальные вопросы,
требующие внимательного рассмотрения. Конфиденциальность данных, безопасность, доступность и
информированное согласие становятся ключевыми аспектами, которые необходимо учитывать при
разработке и внедрении умных контактных линз. В будущем, по мере совершения технологий и более
широкого распространения умных линз, важно найти баланс между инновациями и этичностью, чтобы
гарантировать, что они принесут пользу обществу, улучшают качество жизни пользователей и способствуют
здоровью. Таким образом, умные контактные линзы имеют потенциал не только как технологическая
новинка, но и как важный инструмент в решении актуальных проблем здравоохранения и взаимодействия
человека с окружающим миром.

15.

Список использованных источников
1. Умные линзы. [Электронный ресурс]: https://habr.com/ru/articles/289022/
2. История
развития
умных
технологий.
[Электронный
https://mir24.tv/news/16371442/v-ssha-sozdali-umnye-kontaktnye-linzy
ресурс]:
English     Русский Rules