與閱讀材料保持一定距離以使其聚焦的老年人實際上正在承擔他們的眼睛曾經(jīng)做過的工作。這實際上是缺乏調節(jié)：當在遠處和附近物體之間轉移焦點時，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的反應。對于大多數(shù)人來說，這種適應在 55 歲時完全失效，使他們無法專注于附近的物體。當老年人接受白內障手術時，他們的原生晶狀體有時會被調節(jié)性人工晶狀體 (AIOL) 取代，這不僅可以清除他們渾濁的視力，還可以嘗試恢復調節(jié)。不幸的是，平均 AIOL 只能恢復其中的 20%。
提高該百分比取決于預測 AIOL、容納 AIOL的晶狀體囊和控制調節(jié)的肌肉帶裝置之間的機械相互作用。內布拉斯加州的 Ryan Pedrigi 和 Kurt Ameku 最近開發(fā)了第一個用于做出這些預測的模型，因此可以幫助預測植入的 AIOL 的性能。
與之前為原生鏡片建模的努力不同，兩人的 3D 模型結合了一個非線性框架，可以更好地描述晶狀體囊的力學。這也是第一個解釋膠囊內的預應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其模型。這最終使研究人員能夠通過準確模擬植入的 AIOL 與 65 歲的術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該考慮到晶狀體囊隨著時間的推移而發(fā)生的術后變化，但新模型代表了改進 AIOL 設計以與眼睛的自然調節(jié)相媲美的起點。他們的研究發(fā)表在《生物力學雜志》上。
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