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大脑视觉通路优化技术系统


    角膜塑形概念产生于上世纪五十年代末、六十年代初的美国,直到1997年左右才开始市场化临床应用。美国FDA在1997年批准第一家日戴型角膜塑形镜效果临床应用,2002批准第一家夜戴型角膜塑形镜临床应用。目前,全球已有近50个国家和地区开展这项技术,每年临床应用百万例,已成为非手术视力矫治方法的最大亮点。全球角膜塑形技术大会分别于2002、2004和2005年在加拿大多伦多和美国芝加哥召开了专业学术研讨会,每次会议均有超过30个国家、超过600名的代表参加。大会专家一致肯定这项技术的医学和社会意义,以及其临床应用的安全性和有效性。

 2005年以后,欧洲、澳大利亚、北美、亚洲等区域性的角膜塑形研讨会每年举办,研讨内容也更加深入、细化。随着对塑形原理理解的深入,以及材料和数控加工技术的发展,角膜塑形镜片的技术也在不断发展进步。第一代塑形镜片只是一个基弧较角膜平坦一些的硬质材料镜片,并且使用完全不透气的PMMA材料制作。由于不透气不可长时间配戴及定位不良等原因,第一代镜片要用6个左右的时间才能降低最多150度的近视,同时还可能增加角膜散光。第二代塑形镜片开始使用反转几何设计,即镜片内表面在基弧外沿加入一道较陡的反转弧,为“三弧反转几何设计”。第二代镜片使用中透氧材料,采用单片镜片做多降度150度的多片、逐级塑形方法,在3-6个月矫治期内最多可降低300度近视。第三代塑形镜片为日戴型四弧设计,其仍然使用中透氧材料,内表面分为基弧、反转弧、定位弧和周弧四个弧段,以镜片中央压平角膜为设计原理。这种镜片较以前改善了镜片定位,缩短了塑形周期,可在10-30天内降低400度左右的近视。第四代角膜塑形镜价格即高透氧、夜戴、高吻合性角膜朔形镜。它使用可以夜戴高透氧性材料,借助于角膜地形图数据并依据镜片与角膜之间泪液层厚度分布的新塑形原理设计镜片内表面结构。虽然镜片内表面依然分为基弧、反转弧、定位弧、周弧四个基本区,但反转弧、定位弧和周弧内根据角膜的个体特征再分为多弧,更加个性化,改善了安全性、有效性和舒适度。第四代角膜塑形镜片可以在3-10天内降低600度左右的近视。

 在超过10年的角膜塑形临床应用过程中,医师们逐步总结出一套规范性的验配程序,包括适用患者、必查项目、复诊程序、镜片使用与护理方法、镜片调试与退换方法,不良反应处理方法,以及收费规则等。这套验配体系和先进的角膜塑形镜片,构成了以“安全、有效、舒适”为特征的现代角膜塑形术。全球的科研人员也在这10多年中对角膜朔形的机理、安全性、有效性等课题作了大量研究,促进了这一技术的发展,但直到2013年美国鹤影视光学研究所首创的“大脑视觉通路优化技术系统”横空出世,“大脑”才又重新定义了现代角膜塑形术。
  
 众所周知,眼睛的视觉能力、视觉功能根本上是受我们大脑的视觉系统直接支配和控制的,而且眼睛最重要的视觉能力、视觉功能也本来就从属于大脑视觉系统的。所以,眼睛本来就是大脑的一部分,眼睛是大脑的延伸、是大脑与外界发生联系的窗口。但是,大脑视觉系统、视觉功能在相关屈光不正形成、发展和对视力影响却长期没有得到视光学界应有的关注或重视,尤其是在解决青少年近视眼问题方面,人们依然习惯性地把思考内容、解决方案等限定或禁锢在物理光学的范畴,从而导致很多视光学问题长期得不到有效解决。
  
大脑是我们整个人体系统的司令部、指挥所,是各种人体活动、生理功能、新陈代谢统筹指挥、调整协调中枢核心。而在所有的人体系统中眼睛不仅与大脑直接相连,而且与大脑的互动联系也是最为密切和经常的,所以大脑更是我们眼睛和视觉的中枢核心。事实上,大脑对眼睛的控制协调、大脑的视觉能力、视觉功能也是相当重要和显而易见的,最著名案例的就是大脑的“倒像”功能——大脑视觉系统能够把原本成倒像的视网膜影像完善地正转过来。同时,那些重要的双眼视觉功能也是完全由大脑系统和在大脑系统的协调控制下完成的,其中就包括常见同时视、融合视和立体视功能等。“视力”是眼睛最重要的功能之一,也是眼睛最常见的问题和大家所关注的焦点所在。例如我们有所谓中心视力、周边视力、有运动视力、立体视力、有明视力、暗视力,有远视力、近视力和矫正视力等多种不同的视力概念。然而,眼睛的视力到底诞生在何处?到底是在视网膜上、还是在我们的大脑皮层?

 视网膜上只有分布得井然有条、错落有致的视觉细胞,当外界物象投射影像到视网膜上时,自然会触动引发视觉细胞的反应,启动视觉细胞神奇的光电转换过程。不同的人、不同的视觉状况其视网膜状况并不相同。角膜塑形镜价格除了一定程度的视觉细胞质量和分别状况差异外,就只有外界物象在视网膜上投射影像状况的差异。这种差别在于投射影像的状态或质量,在于投射光线跟视觉细胞之间光电转换的质量和效率。例如影像更清晰或模糊、影像更到位或更偏位、影像更分散或更集中以及光电转换更困难或更顺畅等等。这些差别会显著影响眼睛的视力,但在视网膜这里不会产生视力,也不能完全表达视力优劣。“视力”是诞生在大脑的视觉区域的大脑反应,眼睛的“视力”是我们大脑视觉系统对外界物象识别能力的反映。

 大脑视觉系统本身存在视觉图像优化处理能力,包括对图像的纠错、补偿和清晰化处理等内容。研究表明,人类大脑的图像优化处理、解析能力是巨大的,它不仅可以对那些处于非正常状态的图像进行必要的补偿、修正和完善,也能够有效改善图像的清晰度,甚至可以把倒着的图像正转过来。所以大脑视觉系统对于模糊影像的清晰化处理是完全能够胜任的。“大脑视觉通路优化技术系统”融合了眼科学、视光学、视觉生理学和脑科学,是现代视光学的变革和创新,是对电脑技术、现代信息技术、互联网新兴技术的全面应用,彰显了现代视光学的的发展方向和美好未来,其核心理念是:注重大脑在视觉活动中的统治地位,提出以大脑为核心的整体视觉概念,强调对整体视觉的功能优化和完善。M5D技术角膜塑形镜是这一理论体系的近视医疗临床应用成果。

 M5D技术角膜塑形镜的塑形量除了考虑了基础的近视矫正量外,还个性化地附加了用于启动眼睛整体视觉功能优化训练动态屈光载荷量——这个特定的动态屈光载荷量一般会在-600~+400区间变化,从而使M5D技术角膜塑形镜戴用者其视觉功能在自然用眼的过程中得到充分的优化和完善。其次是针对AC弧、翻转弧、平行弧与周边弧的设计参数优化,大幅度提升了角膜塑形稳定性,有效缓解了角膜回弹速率。

 完成塑形、角膜塑形镜摘除以后,由于角膜中央屈光度的更大幅度的降低,从而必然会引发晶状体调节补偿,调节补偿后不仅能够维持视网膜聚焦状态,而且对于需要增强的调节功能是一个持续的训练强化过程。更为重要的是,随着角膜的逐步回弹,调节补偿缓慢降低,这个动态过程不仅让塑形镜停戴时间自然延长,而且,也是调节功能优化的必须。直到角膜继续回弹至载荷屈光完全释放,聚焦状态会朝着离焦方向变化,这时,重点针对觉功能优化的开始了。通过觉的能力,把视网膜模糊影像转换为清晰稳定的大脑视觉。

M5D技术角膜塑形镜能够同时实现以下几个目标:
1)M5D技术角膜塑形镜让青少年近视眼度数更有效、更可靠地得到控制。
2)M5D技术角膜塑形镜无须每天配戴,其完全塑形后的停戴时间一在3-7天,而且随着戴镜频率越来越少,停戴时间可以逐渐延长。
3)M5D技术角膜塑形镜效果能够在确保戴用期间裸眼视力正常稳定、近视眼度数得到更有效控制的条件下,逐步实现整体“视”“觉”功能的优化完善,并且最终随着“视”和“觉”功能的整体优化完善,实现长期可靠的良好稳定自然视力。

 

                          专家问答

问:一副M5D角膜塑形镜使用寿命多长时间?
角膜塑形镜可以让近视孩子在一周左右的时间,裸眼视力逐渐恢复正常,摘掉近视眼镜。白天什么镜子都不用戴,就能看得清清楚楚,但以后每天晚上需要配戴8小时,M5D技术角膜塑形镜实现了周期弹性佩戴,3-7天戴一次,甚至更长时间戴一次,停戴期间保持裸眼视力清晰稳定。  M5D技术角膜塑形镜是根据中国教育国情,青少年的学习用眼习惯和环境,专门制定的符合国内青少年近视患者的最科学的治疗方案。国内的孩子,学习负担重,用眼量大,需要在医师的建议下决定是否更换镜片。

问:什么是现代角膜塑形学?
角膜塑形概念产生于上世纪五十年代末、六十年代初的美国,直到1997年左右才开始市场化临床应用。目前,全球已有近50个国家和地区开展这项技术每年临床应用百万例,已成为非手术视力矫治方法的最大亮点。随着对塑形原理理解的深入,以及材料和数控加工技术的发展,角膜塑形镜技术也完成了从第一代到第四代的跨越,全球的科研人员在这这期间对角膜朔形的机理、安全性、有效性等课题作了大量研究,第四代角膜塑形镜片已经可以在3-10天内降低600度左右的近视。但直到2013年美国鹤影视光学研究所首创的“大脑视觉通路优化技术系统”横空出世,“大脑”才又重新定义了现代角膜塑形术。

问:什么是M5D技术角膜塑形镜?
角膜塑形镜是一种特制的定型角膜的近视治疗镜(镜片是高透氧的,也叫会呼吸的隐形眼镜)。需要每晚佩戴完成对角膜的健康塑形,7天左右白天摘掉近视镜能保持裸眼视力清晰,但还需要每天晚上佩戴。M5D技术角膜塑形镜首次导入“大脑视觉通路优化技术系统”,融合了眼科学、视光学、脑科学和视觉生理学,是现代角膜塑形学的突破和创新。这种采用全新理念设计的新概念角膜塑形镜,通过镜片设计、验配与戴用方式来完成对大脑视觉功能的整体优化,仅一晚8-12小时戴镜矫治,就能保持7天裸眼视力清晰稳定,最终达到永久摘掉近视镜的目的。M5D技术让角膜塑形镜从此变得更安全、更有效、更便利、更完美。

问:M5D技术角膜塑形镜的功效?
1、M5D技术角膜塑形镜让近视眼度数更有效、更可靠地得到控制。
2、M5D技术角膜塑形镜无须每天配戴,其完全塑形后的停戴时间一般可以在一周左右,而且以后的戴镜频率越来越少,停戴时间可以逐渐延长。
3、M5D技术角膜塑形镜效果能够在确保戴用期间裸眼视力清晰稳定、近视眼度数得到更有效控制的条件下,逐步实现整体“视”“觉”功能的优化完善,并且最终随着“视”和“觉”功能的整体优化完善,实现长期可靠的良好稳定自然视力。

问:M5D角膜塑形镜能根治近视吗?
角膜塑形是高端的矫正屈光不正的一项技术,是控制和治疗青少年近视最有效的一种方法。随着对塑形原理理解的深入,以及材料和数控加工技术的发展,特别是“大脑视觉通路优化技术系统”的导入,M5D技术角膜塑形镜能够在确保戴用期间裸眼视力清晰稳定、近视眼度数得到更有效控制的条件下,逐步实现整体“视”“觉”功能的优化完善,并且最终随着“视”和“觉”功能的整体优化完善,实现长期可靠的良好稳定自然视力。

                          M5D智能眼镜I上市
    视光学与视光技术的发展,见证了人类视野逐渐扩大的历史。现在,视光技术以及产品已深入我们的生活,视光产业产出巨大,不仅全球有超过一半的人在使用眼镜或隐形眼镜,而且还有更多的人在期望用更好的视光方法改善视力。传统的光学矫正、普通框架眼镜正被多功能和个性化视光补偿、治疗所取代,视光技术已经变得更加多样化和专业化了。
眼视光技术的高速发展也带来更大的挑战和机遇。一些长期以来作为眼视光学经典理论,也随着现代科学检测技术的不断发展,不断的加以调整、补充甚至改变,一些创新的视光技术与产品脱颖而出,得到了广大学者和消费者认同。。
长期来,我们一直在探求如同到健身房训练体能一样训练和恢复视力健康,拓展视觉能力,这也正是近代视光学研究的重大课题之一。通过使用功能性光学镜片以及光学训练仪器,按个体实际临床检查结果,给予个性化的视力解决方案。它着眼于视细胞单元与视觉中枢(大脑)协调能力的拓展和优化,目标也在于加强眼睛内外肌的调节平衡和视觉神经系统的协调,特别是视觉细胞与神经节细胞之间的传递与协调,最大程度地用非手术方法改善视力。最新的研究发现,人眼的视觉通路上,存在着不止一条,至少发现有四条“盲视”区域,通过一定训练和改良,能够将视觉信号传递给大脑中枢,这个将会给低视力人群带来震撼的福音。
2013年美国鹤影视光学研究所首创的“大脑视觉通路优化技术系统”横空出世,“大脑”重新定义了现代视光技术。
大脑是我们整个人体系统的司令部、指挥所,是各种人体活动、生理功能、新陈代谢的中枢核心。大脑对眼睛的控制协调是相当重要和显而易见的,最著名案例的就是大脑的“倒像”功能——大脑视觉系统能够把原本成倒像的视网膜影像完善地正转过来。同时,那些重要的双眼视觉功能也是完全由大脑系统和在大脑系统的协调控制下完成的,其中就包括常见同时视、融合视和立体视功能等。
    “大脑视觉通路优化技术系统”融合了眼科学、视光学、视觉生理学和脑科学,是现代视光学的变革和创新,是对电脑技术、现代信息技术、互联网新兴技术的全面应用,彰显了现代视光学的的发展方向,其核心理念是:注重大脑在视觉活动中的统治地位,提出以大脑为核心的整体视觉概念,强调对整体视觉的功能优化和完善。M5D智能眼镜是这一理论体系的高科技新型专利成果。
一、M5D智能眼镜的专利说明
技术领域
本实用新型涉及一种智能眼镜,属于光学视光技术领域。
背景技术
眼睛犹如一架照相机,由角膜、晶状体等构成“镜头”,由视网膜构成“胶卷”。镜头到胶卷之间的距离即为眼轴长度。在眼睛正常的发育过程中,眼睛各“部件”的发育要相互协调、互相平衡,如果匹配良好的话,我们的眼睛就会发育成为正视眼。如果任何一个“部件”的参数发生异常,其它“部件”参数不能有效进行代偿,都会造成屈光不正(近视、远视、散光)的发生。眼轴是决定屈光状态的关键因素,刚出生的婴儿眼轴长度约为17.3mm,每年增长0.2—0.3mm,20岁达到成人的24mm。在各年龄段里,眼轴长度若大于正常长度,就是我们所说的近视眼。在18岁以前,近视孩子若不能及时控制眼轴变长,度数则会每年增涨,容易诱发高度近视。
发明内容
为了克服现有技术的不足, 本实用新型提供一种智能眼镜。
一种智能眼镜,包括护目垫、两块镜片为一组,一组固定镜片,机壳,镜筒、固定罩、自动装置、距离传感器、调焦按钮等元件组成;
镜筒为两端通透的中空筒状,一端有一组固定镜片,另一端设有嵌入槽一组移动镜片,自动装置的轴通过联轴器连接丝杠,丝杠的另一端与移动螺母啮合,移动螺母连接一组移动镜片,当自动装置的轴转动,丝杠转动使得移动螺母连带一组移动镜片沿镜筒移动,
镜筒包括左镜筒和右镜筒,机壳连接左镜筒和右镜筒、自动装置、距离传感器、调焦按钮固定在机壳上,护目垫连接在左镜筒和右镜筒的后面。
光线通过镜片组折射后进入眼睛,使睫状肌的动态微平衡得以扩大,并向正视的方向移动,从而达到良好的治疗效果。
M5D智能眼镜避开人类最脆弱的眼睛,通过大脑视觉通路优化,提升大脑的视觉功能,因为大脑对影像信息具有纠错、补差的功能。正如前面所说,人的眼镜就像一架照相机,角膜、晶状体等“镜头”摄入影像,再由视觉神经传入大脑分析影像,再呈现在视网膜这个“胶卷”上。
传统方法的近视矫正都是从“镜头”上改变,导致“镜头”损伤,M5D智能眼镜则是从大脑分析成像这部分进行校正。M5D智能眼镜内部安装自动装置和变焦镜片,在佩戴者不改变位置和视物距离的情况下调节焦距,在细微的看近看远的变化中训练大脑分析图像的能力。
M5D智能眼镜通过云特自动装置实现动态变焦智能控制,可将“看近”虚拟成“看远”,阻断近视发展的根源,促进眼轴缩短,“近视”向“远视”方向的转化。
M5D智能眼镜通过眼镜的智能变焦让大脑体验无比清晰的视觉冲击,训练提升大脑的视觉功能。M5D智能眼镜戴用一段时间后,大脑的视功能提升,摘掉眼镜,对于人眼所摄入的模糊影像大脑能够自动数据匹配,分析处理,呈像清晰影像。
也就说,人眼所摄入到的还是模糊的影像,对于眼睛来说还是近视的,只不过经过大脑的“惯性”呈像,人“看”到的是清晰的。
M5D智能眼镜的科技原理:
视觉的起点是视觉目标,视觉的终点是视觉影像。传统视光学原理把焦点集中在视网膜成像上。其实视网膜影像仅仅是视觉过程中的一个过渡环节,视网膜上发生的是大脑视觉系统支配下光电转换过程-光刺激视觉细胞转换成相应的生物电流,生物电流通过视神经传输给大脑,形成视觉。
    眼球为大脑视觉提供信息,是光学受纳器官。它不仅服务大脑,也受制于大脑。在整个视觉系统中,眼球的作用可能只占1%,大脑才是真正的主角,视力是包括大脑在内的整体视觉系统、视觉能力的体现。传统针对近视的干预方法,都是集中在眼球部分,让离焦的图像重新回到视网膜上,而忽略了大脑。
大脑具备大脑皮层影像优化处理的能力,这里也包括对视觉影像的纠错、补偿和清晰化处理等内容。现代神经生理学、脑科学研究表明,人类大脑对视觉影像的优化处理、解析能力不仅是巨大的,而且是创造性的。它可以对处于非正常状态的图像进行必要的补偿、修正,把两个有不同角度、不同清晰状况的像合成为同一个、更接近完整真实物像的影像,甚至能够显著改善影像的清晰度。大脑优化图像的能力是可以通过一些训练、学习提升的。这个能力提升一定程度,就会实现离焦状态下的1.0,让大脑视觉系统具有把视网膜离焦信息有效处理成大脑皮层稳定清晰影像的能力,从而确保裸眼视力能够达到1.0或1.0以上。
     M5D智能眼镜综合运用神经生物学、心理物理学和动态视觉的理论和方法,利用大脑神经系统的可塑性,通过特别设计的大范围动态屈光信息生物刺激,让视皮层细胞达到最佳的视觉滤波,打通视觉通道,矫治和改善大脑神经视觉的能力,恢复、重建与完善双眼视觉功能。
   本实用新型的优点及功能是:
   1、凹凸超高曲率透镜移动配合:可产生约1200度屈光变化;
   2、手动调焦:可中和原有的+200—-600度近视或远视;
   3、自动调焦:可渐进增加+200—+1200度远视,让眼睛处于大范围动态屈光状态;
4、渐进变焦:可提高调焦灵敏度,减少低灵敏度引起的眼内生化改变及近视发展。
5、太空镜片材质:可100%防紫外线;视角放大2.5倍,可增加清晰度,减少视疲劳。

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