对人类眼泪的新见解可能会改进隐形眼镜

当隐形眼镜效果很好的时候，你会忘记它们戴在眼睛上。在漫长的一天盯着电脑屏幕结束时，你可能不会有同样的感觉。戴太长时间后，隐形眼镜和眼睛会变得干涩，引起的刺激可能会超过隐形眼镜的便利性。

斯坦福大学的研究人员希望通过加深对天然眼泪如何使我们的眼睛舒适的理解，以及开发一种更好的设计机器来减轻这种疼痛隐形眼镜．

这个作品的灵感部分来自一名研究生干涩的眼睛。

斯坦福大学生物工程博士后学者萨阿德·巴姆拉(Saad Bhamla)说:“作为一名学生，由于越来越不舒服，我不得不停止戴隐形眼镜。”他在斯坦福大学杰拉尔德·富勒(Gerald Fuller)的化学工程实验室读研究生时进行了这项研究。“把我的博士论文集中在理解这个问题上，这既是我个人的目标，也是我的职业目标。”

Bhamla并不孤单。目前有3000多万美国人戴隐形眼镜，但其中大约一半人是因为隐形眼镜引起的干眼症等症状而重新戴上眼镜。Bhamla和Fuller怀疑大部分不适来自于泪膜的破裂，泪膜是眼睛表面的一层湿膜，在这个过程中被称为脱湿。他们发现，泪膜表面的脂质层(一种油性涂层)以两种重要方式保护眼睛表面——通过强度和液体潴留。通过在接触结构中模拟脂质层，数百万人可以避免眼部不适。

在他们最近的研究中，Bhamla和他的合著者概述了脂质层的两种功能。一是提供机械强度泪膜。这一层的脂质具有粘弹性，使它们能够拉伸并支撑下面的水层。

Bhamla将这种保护性脂质层比作游泳池的盖子。你不能在开阔的水面上跑步，但即使是薄薄的防水布也能提供机械强度来支撑一个人的体重。

巴姆拉说:“你有时会看到斯坦福埃弗里泳池的警卫在有盖的泳池表面奔跑。”“这种机械结构非常薄，但它可以保护整个液体。如果游泳池缩小到头发宽度的百分之一，这是一个很好的眼泪膜，脂质层取代了防水布。”

脂质层还可以防止泪膜蒸发掉。眼睛的温度约为95华氏度(35摄氏度)，通常比周围的空气温度高。就像任何在热表面的液体一样，眼睛不断地加热它的液体涂层，并将水分流失到空气中。

富勒说:“我们很早就认识到，脂质层的流体力学反应与传统观点一样重要，即脂质层的作用是控制蒸发损失。”令人欣慰的是，这两种力量的联合作用现在已被接受。”

因此，生产舒适隐形眼镜的关键在于设计出不会破坏泪膜的隐形眼镜。制造商认识到保护隐形眼镜表面的眼睛天然泪膜的重要性，以减少疼痛症状，如干眼但这并不是一件容易衡量的事情。

巴姆拉说:“有些人研究隐形眼镜的方法是把隐形眼镜举到灯前，把它们浸入水中，然后观察它们的泪膜是否破裂。”“我们觉得我们肯定能做得更好。”

为了解决这个问题，Bhamla和Fuller制造了一个模拟眼睛表面的设备。这台机器叫做界面除湿排水光学平台或i-DDrOP，在隐形眼镜表面复制一层撕裂膜。它允许科学家和制造商系统地处理影响泪液膜的独特变量数组，包括温度、各种物质、湿度和重力沿曲面的作用方式。

由于能够在隐形眼镜表面精确地重现撕膜，并测试撕膜破裂的速度，制造商现在拥有了制造更舒适的隐形眼镜的工具，可以保护用户免受戴隐形眼镜的痛苦副作用。甚至Bhamla也可能会把他的眼镜换成一副新的防脂眼镜。

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