صنعت گجت‌های پوشیدنی در آستانه یک تحول بنیادین قرار دارد؛ جایی که هوش مصنوعی نه در جیب یا روی مچ دست، بلکه مستقیماً بر روی قرنیه چشم کاربران جای می‌گیرد. شرکت Xpanceo با تمرکز بر توسعه لنزهای تماسی هوشمند، قصد دارد تا سال ۲۰۳۰ میلادی (۱۴۰۹ خورشیدی) تجربه تعامل انسان و ماشین را بازتعریف کند.
معماری فنی و اکوسیستم لنزهای هوشمند
لنزهای توسعه‌یافته توسط این شرکت صرفاً یک قطعه اپتیکی نیستند، بلکه یک سیستم پیچیده متشکل از حسگرهای زیستی، نمایشگرهای ریزمقیاس و آنتن‌های اختصاصی هستند. برخلاف تصور عمومی، این لنزها به تنهایی بار محاسباتی و انرژی را به دوش نمی‌کشند. معماری Xpanceo بر پایه یک اکوسیستم بی‌سیم بنا شده است که در آن یک «دستگاه همراه» (Companion Device) قرار گرفته در کنار سر، مسئولیت پردازش، ذخیره‌سازی انرژی و تامین نیروی لنز از طریق شارژ بی‌سیم را بر عهده دارد. ارتباط مداوم بین لنز و دستگاه همراه توسط تکنولوژی آنتن اختصاصی مدیریت می‌شود تا تأخیر در انتقال داده‌های بصری و زیستی به حداقل برسد.
تغییر پارادایم در پایش سلامت: تحلیل بیومارکرها
یکی از نوآوری‌های کلیدی این فناوری، جایگزینی روش‌های تهاجمی آزمایش خون با پایش مداوم مایع اشک چشم است. مایع اشک حاوی اطلاعات بیولوژیکی ارزشمندی از جمله سطوح گلوکز، الکترولیت‌ها، پروتئین‌ها و هورمون‌های استرس است. این ویژگی برای بیماران دیابتی یک نقطه عطف محسوب می‌شود؛ چرا که پایش مداوم گلوکز بدون نیاز به نمونه‌گیری خون ممکن می‌گردد. همچنین، اندازه‌گیری فشار داخل چشمی (Intraocular Pressure) با استفاده از انحنای لنز، فرصتی طلایی برای تشخیص زودهنگام بیماری‌هایی مانند آب‌سیاه (گلوکوم) فراهم می‌کند.
چالش‌های مهندسی: زیست‌سازگاری و مواد پلیمری
بزرگترین مانع در توسعه این لنزها، فراتر از یکپارچه‌سازی سخت‌افزار، تضمین زیست‌سازگاری (Biocompatibility) طولانی‌مدت است. Xpanceo از پلیمرهای دارای تاییدیه پزشکی استفاده می‌کند که نفوذپذیری اکسیژن بالایی دارند. مهندسان این شرکت در حال یافتن راهکاری برای ادغام ادوات اپتوالکترونیک در ساختار شفاف پلیمری هستند به گونه‌ای که راحتی کاربر و سلامت بافت چشم در درازمدت حفظ شود. این فرآیند تست‌های چندمرحله‌ای شامل بررسی‌های سلولی، آزمایش‌های جانوری و در نهایت کارآزمایی‌های بالینی انسانی را پشت سر می‌گذارد.
مشخصات فنی و اهداف پروژه
- هدف عرضه عمومی: سال ۲۰۳۰ میلادی (۱۴۰۹ خورشیدی)
- حوزه‌های کارکردی: پایش بیومارکرها، واقعیت افزوده (AR)، رابط مغز و رایانه (BCI)
- اکوسیستم: ارتباط بی‌سیم با دستگاه پردازشگر خارجی (شامل دوربین، میکروفون و باتری)
- نوآوری در حسگرها: اندازه‌گیری غیرتهاجمی فشار چشم و تحلیل مولکولی اشک
- تعداد پتنت‌ها: بیش از ۵۰ مورد ثبت‌شده در حوزه‌های الکترونیک و پلیمر
فراتر از پایش سلامت: رابط مغز و رایانه (BCI)
تحقیقات Xpanceo تنها به پایش سلامت محدود نمی‌شود. با توجه به اینکه ۸۰ درصد اطلاعات حسی انسان از طریق چشم‌ها دریافت می‌شود، این تیم در حال بررسی پتنت‌هایی برای تبدیل لنز به یک واسط مغز و رایانه غیرتهاجمی است. این ایده می‌تواند در آینده منجر به ایجاد ارتباط مستقیم بین مغز و ماشین شود که پتانسیل‌های بی‌نظیری در حوزه‌های هوانوردی، مسابقات اتومبیل‌رانی و ماموریت‌های فضایی (در همکاری با آژانس فضایی امارات) ایجاد می‌کند. رونمایی از نسل سوم این لنزها در کنگره جهانی موبایل (MWC 2027) بارسلونا، گام بعدی این شرکت برای نمایش توانمندی‌های خود در مقیاس صنعتی است.
