https://frosthead.com

Ученый случайно разработал солнцезащитные очки, которые могут исправить дальтонизм

Однажды днем ​​в 2005 году Дон МакФерсон играл в «Фрисби» в «Санта-Круз». На нем были очки, когда его друг Майкл Энджелл, любуясь его очками, попросил их одолжить. Когда он надел очки, он был ошеломлен увиденным.

Макферсон вспоминает, как Энджелл с удивлением сказал: «Я вижу конусы», имея в виду ряд оранжевых дорожных конусов поблизости. То, что сделало это поразительное наблюдение, было то, что Энджелл был дальтоником всю свою жизнь. Солнцезащитные очки, которые разработал Макферсон, ученый по материалам, фактически позволили ему впервые увидеть оранжевый оттенок и отличить этот цвет от окружающей травы и бетона.

Находясь в Беркли, штат Калифорния, МакФерсон, имеющий докторскую степень в области стекловедения в Университете Альфреда, первоначально специализировался на создании очков для врачей, чтобы использовать их в качестве защиты при лазерной хирургии. Редкоземельное железо, встроенное в очки, поглощало значительное количество света, позволяя хирургам не только оставаться в безопасности, но и четко различать кровь и ткани во время процедур.

Фактически, хирурги так сильно любили очки, что стали исчезать из операционных. Это был первый признак того, что их можно использовать вне больницы. Макферсон тоже стал небрежно носить их, как солнцезащитные очки. «Их ношение делает все цвета невероятно насыщенными», - говорит он. «Это делает мир действительно ярким».

Однако, до тех пор, пока Энджелл не позаимствовал свои очки в игре Frisbee, МакФерсон понял, что они могут служить более широкой цели и помогать тем, кто страдает дальтонизмом. Сделав это открытие, он потратил время на исследование дальтонизма, о котором он очень мало знал, и в конечном итоге подал заявку на получение гранта от Национального института здравоохранения, чтобы начать проведение клинических испытаний.

С тех пор МакФерсон и два его коллеги, Тони Дайкс и Эндрю Шмедер, основали EnChroma Labs, компанию, которая занимается разработкой повседневных солнцезащитных очков для 300 миллионов человек в мире с недостатком цветового зрения. Они продают очки со спортивными и модными оправами в стиле Ray-Ban с декабря 2012 года по цене от 325 до 450 долларов. Команда EnChroma значительно усовершенствовала продукт, совсем недавно в декабре 2014 года они поменяли линзы со стекла на более удобный для потребителей поликарбонат.

Очки для детей, а также модель для внутреннего использования находятся рядом с EnChroma. Особенно для детей ношение этих очков может остановить прогресс их дальтонизма. Очки для детей, а также модель для внутреннего использования находятся рядом с EnChroma. Особенно для детей ношение этих очков может остановить прогресс их дальтонизма. (EnChroma)

Хотя это было случайное открытие, Макферсон подчеркивает, что возможное производство и исполнение продукта основаны на многолетних научных исследованиях. Создатели постоянно экспериментируют с новыми итерациями. «В моей велосипедной сумке около десяти пар очков, разные версии», - говорит он.

Чтобы еще больше усилить эффект очков, математик Шмедер создал сложную модель цветового зрения в человеческом глазу, которая включает в себя 10000 естественных и искусственных цветов. В ответ на это он разработал фильтр для очков, который оптимизирует способ просмотра пользователем широкого спектра оттенков.

Очки построены на фундаментальной науке о зрении. Макферсон объясняет, что у всех людей есть три фотопигмента в глазу, также известные как колбочки, которые чувствительны к синему, зеленому и красному. Синий действует довольно независимо, в то время как красные и зеленые шишки у большинства людей накладываются друг на друга, влияя на восприятие определенных цветов. Например, если 10 красных фотонов приземлились на красный конус, а 100 - на зеленый конус, видимый объект будет выглядеть более зеленым. Принимая во внимание, что если бы равное количество фотонов попало на красный и зеленый конусы, воспринимаемый цвет был бы желтым.

Проблема возникает, когда красно-зеленые колбочки слишком сильно перекрывают друг друга, что составляет 99% случаев дальтонизма. Когда это происходит, в предыдущем сценарии человек вместо желтого воспринимает мало цвета, если вообще имеет какой-либо цвет. Технология EnChroma работает, накладывая полосу поглощения на стекла, которая захватывает свет, отталкивая конусы друг от друга и восстанавливая нормальное распределение фотонов на них.

Очки компании способны обслуживать до 80 процентов клиентов, которые приходят к ним. Оставшиеся 20 процентов, включая автора этой недавней статьи об Атлантике, который тестировал очки, не имеют целого класса фотопигментов, зеленого или красного - условие, которое EnChroma в настоящее время не может решить.

Этот год будет насыщенным для компании, которая сосредоточится на выпуске очковых версий для дома, педиатрической модели и онлайн-тесте, который может помочь людям проанализировать дальтонизм дома. Особенно для детей ношение очков EnChroma может помочь исправить их дальтонизм и предотвратить дальнейшее развитие. Чтобы масштабировать продукт, команда набирает оптиков и оптометристов по всей стране, чтобы проверить и поделиться очками со своими пациентами.

Марк Дракер, пользователь, который всю свою жизнь имел красно-зеленую дальтонизм, теперь носит свои солнцезащитные очки регулярно. «Просто примерять их, это было действительно преображающим, - говорит он. - Странно, когда впервые за 45 лет все по-другому».

МакФерсон говорит: «Мне все равно дают мурашки по коже, когда кто-то наклоняется, видит цветок и спрашивает:« Это лаванда? ». Простые повседневные взгляды заметно меняются.

Друкер с нетерпением ждет версии для дома, которая должна выйти этой весной, подчеркивая влияние, которое очки EnChroma оказали на его повседневную повседневную деятельность. «Они изменили ход на фермерский рынок, такие простые вещи, как приготовление пищи», - говорит он. «Я с нетерпением жду своей первой радуги».

Ученый случайно разработал солнцезащитные очки, которые могут исправить дальтонизм