與閱讀材料保持一定距離以使其聚焦的老年人實(shí)際上正在承擔(dān)他們的眼睛曾經(jīng)做過的工作。這實(shí)際上是缺乏調(diào)節(jié)：當(dāng)在遠(yuǎn)處和附近物體之間轉(zhuǎn)移焦點(diǎn)時，眼睛的晶狀體通常從橢圓體變形為更球形的過程，反之亦然。
隨著人們年齡的增長，晶狀體不再對共同重塑晶狀體的肌肉和連接帶做出盡職盡責(zé)的反應(yīng)。對于大多數(shù)人來說，這種適應(yīng)在 55 歲時完全失效，使他們無法專注于附近的物體。當(dāng)老年人接受白內(nèi)障手術(shù)時，他們的原生晶狀體有時會被調(diào)節(jié)性人工晶狀體 (AIOL) 取代，這不僅可以清除他們渾濁的視力，還可以嘗試恢復(fù)調(diào)節(jié)。不幸的是，平均 AIOL 只能恢復(fù)其中的 20%。
提高該百分比取決于預(yù)測 AIOL、容納 AIOL的晶狀體囊和控制調(diào)節(jié)的肌肉帶裝置之間的機(jī)械相互作用。內(nèi)布拉斯加州的 Ryan Pedrigi 和 Kurt Ameku 最近開發(fā)了第一個用于做出這些預(yù)測的模型，因此可以幫助預(yù)測植入的 AIOL 的性能。
與之前為原生鏡片建模的努力不同，兩人的 3D 模型結(jié)合了一個非線性框架，可以更好地描述晶狀體囊的力學(xué)。這也是第一個解釋膠囊內(nèi)的預(yù)應(yīng)變源于研究人員確定的天然晶狀體壓力。
兩人使用取自原生鏡頭的八個幾何變量來校準(zhǔn)其模型。這最終使研究人員能夠通過準(zhǔn)確模擬植入的 AIOL 與 65 歲的術(shù)后晶狀體囊之間的相互作用來評估 AIOL 的性能。
研究人員表示，盡管未來的建模工作應(yīng)該考慮到晶狀體囊隨著時間的推移而發(fā)生的術(shù)后變化，但新模型代表了改進(jìn) AIOL 設(shè)計以與眼睛的自然調(diào)節(jié)相媲美的起點(diǎn)。他們的研究發(fā)表在《生物力學(xué)雜志》上。
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