科學家結合水凝膠電極與脈衝傳感器開發智能感應眼罩來跟蹤眼動

科學家結合水凝膠電極與脈衝傳感器開發出智能感應眼罩來跟蹤眼睛的運動

麻薩諸塞州大學阿默斯特分校的研究人員將首創的可洗水凝膠電極與脈衝傳感器集成在一起，已開發​​出智能眼鏡來跟蹤眼睛的運動和心臟數據，以進行生理和心理研究。這款名為Chesma的眼鏡於8月20日發表在《physics》雜誌上，該眼鏡可在日常環境中提供準確的測量結果，而不會影響用戶的舒適度。

高級作者特麗莎·L·安德魯（Trisha L. Andrew）說：&34;麻省大學阿默斯特分校。

眼動追蹤的當前技術依賴於眼電描記法（EOG），這是50多年前設計的用於測量眼電位變化的技術。&34;安德魯說。&34;

設計智能可穿戴設備的一項挑戰是開發兼具準確性和舒適性的產品。為此，安德魯和她的同事們通過在織物上生長聚合物開發了一種新型的水凝膠電極。達到纖維圖案的角落和縫隙，水凝膠聚合物粘合併覆蓋了織物的拓撲結構，從而形成了肉眼和觸覺無法察覺的機械穩定塗層。

然後，研究小組將這些水凝膠電極與脈衝傳感器結合在一起，製成了一個眼罩，該眼罩可以跟蹤眼球的運動並從位於眉骨處的動脈收集心臟信號。&34;安德魯說。由伊朗，印度裔美國人，亞美尼亞希臘裔和華裔美國科學家組成的研究小組將眼鏡Chesma命名為&34;，這個詞在許多語言中意為眼鏡或眼睛。

面罩的一種臨床用途可能是監測睡眠。安德魯說：&34; &34;

Chesma中使用的水凝膠電極除了性能和目前使用的粘性臨床電極一樣，還非常耐用。水凝膠可抵抗化妝品，汙染和皮膚廢料（可能會損壞電極）的長期堆積，並可承受15個洗衣周期。研究人員發現，Chesma的信號在連續使用6小時後沒有顯示任何降解，而不會使水凝膠復水，這表明它可以長時間佩戴。實際上，水凝膠保留的水是如此之好，以至於完全乾燥要花費近40個小時-即使這樣做，安德魯也只是簡單地說&34;

接下來，研究小組希望減少設備的電源需求，這將允許用戶每三晚而不是每8小時為設備充電一次。延長的電池壽命還可在人們醒著的時候促進潛在的應用。除了在健康監控中的潛在用途外，該團隊還希望將其部署在虛擬實境，遊戲或廣告效果分析等其他領域中，從而可以幫助研究人員了解廣告是否真的吸引了人們的注意。

Chesma生成的代表性數據集

這項工作得到了美國國家科學基金會以及大衛與露西爾·帕卡德基金會的支持。