陳根：研究開發智能眼罩，可追蹤眼動可檢測心率_風聞

文/陳根

傳統上，一種被稱為眼電圖的技術被用來跟蹤夜間的眼球運動。它包括將一對電極貼在病人眼睛的上方和下方或兩側的皮膚上。

當眼睛上下或左右移動時，它的角膜（眼睛前部）和視網膜（後部）相應地靠近或遠離每個電極。由於角膜和視網膜的電場不同，電極能夠通過檢測到的電信號的變化來確定眼睛相對於它們的朝向。

這種運動的跟蹤是睡眠研究的一個重要部分，因為它可以讓臨牀醫生知道病人何時處於快速眼動睡眠階段**（具體表現為眼球快速運動並且發生夢境）**。然而，不幸的是，大多數人發現，電極貼在敏感的面部皮膚上，從面部到電腦上有多條電線，很難入睡。

近日，來自美國馬薩諸塞大學阿默斯特分校的研究人員，研發了一款可追蹤眼球活動和心臟數據的智能眼罩——Chesma。該眼罩是由團隊首創的可清洗水凝膠電極與脈衝傳感器集成起來，戴在臉上時，它們只是簡單地向上壓在皮膚上，並不會令佩戴者感到不適。

研究人員表示，電極和傳感器數據一旦獲得，就需要進行通信。而研究團隊設計將原始數據傳輸到雲中進行處理和數據可視化，這樣就可以減少需要包含在遮罩中的儀器數量。

此外，用於Chesma的水凝膠電極非常耐用。這種水凝膠可以抵抗化妝品、污染和皮膚廢物的長期堆積，在經過15次洗衣機洗滌後，研究小組也沒有發現性能下降。

研究人員發現，在連續使用6小時後，沒有對水凝膠進行脱水處理，Chesma的信號沒有表現出任何退化，這表明它可以長期佩戴。事實上，這種水凝膠能很好地保留水分，幾乎需要40個小時才能完全變幹——即便如此，在水凝膠上滴幾滴水，讓它靜置30秒，它就會再次變得像明膠。

下一步，研究小組希望降低設備的電力需求，這將允許用户每三晚為設備充電一次，而不是每8小時充電一次。延長的電池壽命也有助於人們在清醒時使用。

Chesma的開發將使許多新的前沿研究成為可能，例如研究睡眠質量、睡眠障礙、精神健康、神經退行性疾病和精神分裂症。除了它在健康監測方面的潛在用途外，研究小組還希望將其應用於其他領域，如虛擬現實和遊戲或廣告績效分析，在這些領域，它可以幫助研究人員瞭解廣告是否真的“吸引了人們的眼球”。