眼睛作为人体视觉系统的重要组成部分，承载了感知世界和认知环境的关键功能。随着现代生活节奏的加快，慢性眼部疾病的发病率逐渐上升，如何实现精准、实时且非侵入性的眼部健康监测，成为医学领域和智能穿戴设备研发的热点。其中，闭眼状态下的眼压（Intraocular Pressure，简称IOP）和眼动（Eye Movement，简称EM）监测尤为重要，因为多数病理变化和风险事件在睡眠或闭眼时段出现，对临床诊断和治疗方案的制定具有深远影响。近日，一种采用伸缩式双模设计的智能隐形眼镜（bimodal contact lens，简称BCL）被研发成功，实现了无线闭眼状态下眼压和眼动的高灵敏度监测，为眼科医疗开辟崭新方向。智能隐形眼镜借助其贴合眼球的优越特性，成为连续且非侵入性眼部信号采集的理想平台。传统的眼压监测多依赖于金标准的Goldmann压平式眼压计（GAT），但该方法需要接触角膜，需用麻醉剂，且仅能进行离散测量，缺乏动态连续监测能力，不能捕捉睡眠中的眼压变化而错失关键诊断时机。
眼动监测则多采用眼动仪和肌电图等设备，受视线遮挡、眨眼及闭眼状态限制，监测效果不理想。BCL的出现解决了这些难题。该系统的核心设计为将电磁电容式眼压监测单元（capacitive intraocular pressure，CIOP）与基于钕铁硼（NdFeB）磁性薄膜技术的磁眼动监测组件（magnetic eye movement，MEM）紧密集成，组建了可同时解耦采集IOP和EM信号的双模传感体系。柔性多层结构的设计保证了隐形眼镜的舒适性和机械适应性，能承受20%的拉伸，应对眼球的形变而不损坏传感单元。该隐形眼镜掌控了闭眼时段，包括睡眠期间的眼压和眼动数据采集难题，实现了真正意义上的全天候、闭眼监测。具体来看，CIOP单元采用多圈螺旋蛇形铜线圈，通过眼球形变转换成频率变化，灵敏地反映眼内压的微小波动。
实验结果显示，该设备在兔子眼模型中的分辨率高达1 mmHg，灵敏度在闭眼状态下更是达到了0.758 MHz/mmHg，优于诸多现有技术。与此同时，MEM单元依托优化的钕铁硼与聚二甲基硅氧烷（PDMS）复合膜，实现了对眼动磁场的高精度捕捉，在闭眼和睁眼状态下均达到了97%以上的监测准确率，能精准解码八个方向的眼睛移动，包括线性和斜向位移。技术实现上，数据通过集成于眼镜框架内的采集模块无线传输至便携设备，使得用户不仅能获得实时数据，也能方便地进行长期追踪和管理。系统的兼容性和容错能力强，能够适应用户佩戴时可能存在的眼镜与隐形眼镜位置偏移和角度变化，无需频繁校准，这为用户的日常使用带来极大便利。此技术不仅解决了长期闭眼状态下眼部监测的技术瓶颈，也为慢性眼病的早期诊断和疗效跟踪打开了新局面。欧、美等发达国家眼病研究指出，夜间眼压升高与青光眼急性发作密切相关，传统设备对夜间眼压监测力不从心。
此时，BCL的闭眼高灵敏度监测功能就显得尤为关键。对于青光眼患者，实时监控眼压及夜间异常波动风险，可实现精准预警并指导个性化治疗方案调整。除眼压监测外，眼动异常也是多种神经精神及眼科疾病的重要指征。该智能隐形眼镜通过高精度磁学追踪技术，有望为多种病症如注意力缺陷、多动症、神经退行性疾病等提供辅助诊断工具，支持疾病动态评估和康复干预。在材料科学方面，传感器关键材料的选择和工艺优化为整合性能奠定基础。钕铁硼纳米颗粒均匀分散于PDMS形成的复合薄膜兼具良好磁性和柔韧性，纤薄约60微米且机械耐受性强。
铜蛇形线圈结构灵感源自阿基米德螺旋，确保靶向形变转换为频率变化的高灵敏度，实现20%的优异拉伸性，完全适配人体眼球曲率，减少佩戴时异物感。整个隐形眼镜厚度约195微米，与市售隐形眼镜厚度相当，兼顾舒适与功能实用。生物相容性测试表明，隐形眼镜在动物模型中佩戴时无角膜炎症或毒性反应，对人体眼部安全性极高。此外，眼动监测系统深度融合了人工智能技术，通过多通道磁信号采集和深度学习模型，实现对不同注视点和视线轨迹的实时准确识别。训练后的神经网络模型识别准确率超过97%，为未来智慧医疗和人机交互提供了创新接口。毋庸置疑，该技术也为虚拟现实和增强现实领域的眼动掌控和交互体验升级提供了坚实硬件支持。
本系统的应用远超医疗诊断，其数据连续性和高灵敏度优势也具备助力科学研究的潜力。如研究睡眠期间眼压周期性变化对眼部微环境影响、视觉认知过程中的微小眼动分析、以及对眼球生物力学反应的深入探究等。展望未来，智能隐形眼镜将迎来多模融合、个性化定制及精准医疗的新时代。联合眼科医生、材料科学家、电子工程师、数据科学家的跨学科合作，将继续优化传感材料性能、提升数据处理算法效率，并确保隐私安全保护。借助5G和物联网技术，眼健康监测数据将实现云端实时同步，为医生提供更科学细致的远程诊疗依据，推动慢性眼病的预防和治疗进入智能化轨道。在技术升级的同时，用户体验也不可忽视。
未来隐形眼镜有望实现小型化、透明化、更长时间佩戴而无不适感，并配合手机App实现个性化健康报告和用药提醒，真正做到贴心且高效。总之，闭眼状态下的眼压和眼动监测技术通过创新的双模智能隐形眼镜平台实现了实质性突破。其优异的灵敏度、准确性和舒适度，为慢性眼病的早期预警与精细管理提供了坚实基础。随着技术的成熟和市场推广，未来将有望造福更多眼疾患者，提升公众整体视觉健康水平，开创眼科医疗智能化新时代。技术革新推动的智慧眼健康监测，是关爱眼睛、守护视界的守护神。
