Fundacja Praca Moc Energia
CZŁOWIEK I BIOSFERA

Wielofunkcyjne okulary elektroniczne pomogą monitorować stan zdrowia, chronić oczy i kontrolować gry komputerowe

blank

Opaski i zegarki śledzące aktywność fizyczną dostarczają użytecznych informacji, takich jak liczba kroków i tętno. Zazwyczaj nie podają jednak bardziej szczegółowych informacji o stanie zdrowia.

W czasopiśmie „ACS Applied Materials & Interfaces” opublikowano artykuł opisujący inteligentne okulary elektroniczne (e-okulary), które nie tylko monitorują fale mózgowe i ruchy ciała osoby je noszącej. Mogą również służyć jako okulary przeciwsłoneczne i pozwalać na sterowanie grą komputerową za pomocą ruchów gałki ocznej.

Czynność elektryczną mózgu mierzy elektroencefalogram (EEG), natomiast oczy bada się przy pomocy elektrookulogramu (EOG). Dzięki tym metodom możliwe jest wykrywanie chorób, np. epilepsji czy zaburzeń snu, a także kontrola komputera za pomocą panelu sterowniczego HMI (ang. Human-Machine Interface). Jednak uzyskanie wyników EEG i EOG wymaga stałego kontaktu fizycznego pomiędzy skórą a czujnikiem, co jest dość trudne w przypadku urządzenia wykonanego z nieelastycznego materiału. Jako jeden z elementów, dr Suk-Won Hwang i jego współpracownicy zastosowali miękkie, przewodzące elektrody. Mogłyby one w sposób bezprzewodowy monitorować sygnały EEG i EOG, natężenie promieniowania UV oraz ruchy i postawę ciała, pełniąc jednocześnie funkcję panelu HMI.

Oprawę okularów wykonano za pomocą drukarki 3D. Dodano również elastyczne elektrody w pobliżu uszu, gdzie zlokalizowane są czujniki EEG, oraz blisko oczu, gdzie znajdują się czujniki EOG. Z boku wbudowano obwód do bezprzewodowego przesyłu energii, który wykrywa ruch i promienie UV.

Wewnątrz soczewek natomiast znajduje się żel reagujący na promieniowanie ultrafioletowe, który w razie potrzeby zmienia swój kolor. Gdy czujnik wykryje promienie UV o określonym natężeniu, soczewki zmieniają kolor – otrzymujemy wtedy okulary przeciwsłoneczne. Za pomocą czujnika ruchu można śledzić postawę ciała, chód oraz wykryć moment upadku osoby, która te okulary nosi.

Z kolei czujnik EEG rejestruje fale alfa, które mogą być wykorzystane do monitorowania stanu zdrowia. Całości dopełnia fakt, że, poprzez ruch gałki ocznej, monitor EOG pozwala z łatwością układać bloki w znanej grze komputerowej. Jak twierdzą naukowcy, okulary elektroniczne mogą znaleźć zastosowanie w cyfrowej opiece zdrowotnej lub rzeczywistości wirtualnej.

Źródło: 3D Printed, Customizable, and Multifunctional Smart Electronic Eyeglasses for Wearable Healthcare Systems and Human–Machine Interfaces (ACS Applied Materials & Interfaces)

Przeczytaj także

Granie muzyki, a korzyści dla mózgu

Alan O. Grinde

Dom z drukarki za 4000 dolarów? Czy to możliwe rozwiązanie dla problemu bezdomności?

Alan O. Grinde

Obrazy połączeń mózgowych ukazują poziom inteligencji

Alan O. Grinde

Cechy językowe – elementarne cząstki mowy

Anna Śnieżyńska

Gdzie i jak rodzi się nasza wyobraźnia

Anna Śnieżyńska

6 tajemnic śniącego umysłu

Alan O. Grinde