LEZA NDANI YA LENZI YA MGUSO

Shinikizo ndani ya jicho ni namba muhimu katika kutambua na kudhibiti glakoma. Hata hivyo hupimwa na wahudumu wa afya tu, wakati wa kutembelea kliniki. Vipimo hivyo vya mara moja moja hukosa mabadiliko yanayotokea katika kipindi cha siku — mabadiliko ambayo waandishi wanayaeleza kuwa muhimu sana kwa utambuzi na matibabu sahihi.

Lenzi ya mguso ni mahali pa asili kwa kihisi cha kudumu: hukaa juu ya jicho, na makala inabainisha kwamba zaidi ya watu milioni 140 tayari huvaa lenzi hizo. Lenzi laini hufuata umbo la konea, ambayo hutuna kidogo sana shinikizo linapopanda — mvuto wa takriban 0.1% kwa milimita chache za zebaki (mmHg), uwezo wa kutofautisha ambao madaktari wanauhitaji. Kupima mivuto midogo kiasi hicho ndani ya kipande chembamba cha plastiki kilicho wazi ndiyo sehemu ngumu.

Kikomo cha kuhesabu mistari

Vihisi kadhaa vya kimacho husoma mvuto wa lenzi kutoka kwenye mpangilio wa kawaida — gridi ya mtawanyiko (grating), fuwele ya kifotoni, gridi mbili zinazopishana — ambao nafasi zake hubadilika lenzi inaponyooka. Sergei Ivanov, Ilia Fradkin na wenzao katika kituo cha utafiti cha XPANCEO huko Dubai wanaonyesha kizuizi cha msingi: usahihi wa kihisi chochote cha aina hiyo unazuiliwa na idadi ya marudio katika mpangilio huo, tokeo la kanuni ya kutokuwa na uhakika. Katika milimita chache zinazopatikana kwenye lenzi, kikomo hicho kiko karibu kwa kutia wasiwasi na kile kinachohitajika.

Wazo lao ni kusoma kitu kingine: rangi ya leza.

Leza inayonyooka

Timu ilitengeneza leza ya mrejesho uliosambazwa (distributed-feedback laser): utando wa rangi ya kikaboni iitwayo F8BT, wenye unene wa takriban nanomita 300, ambao uso wake una mawimbi kila nanomita 335. Mawimbi hayo hufanya kazi kama vioo vya leza. Unapomulikwa kwa mipigo mifupi ya mwanga wa kijani, utando huo hutoa mstari mwembamba sana wa mwanga wa manjano-kijani karibu na nanomita 570, unaotoka karibu wima kuelekea juu.

Urefu wa wimbi wa mstari huo huamuliwa na nafasi kati ya mawimbi. Nyoosha lenzi, nafasi huongezeka, na mstari husogea kuelekea rangi nyekundu. Faida si mwitikio mkubwa zaidi — sehemu hiyo ni ya kawaida — bali ni mstari mwembamba zaidi sana, ambao upana wake hautegemei ukubwa wa gridi. Mstari mwembamba zaidi, kinadharia, unaweza kutambuliwa mahali ulipo kwa usahihi mkubwa zaidi.

Gridi huandikwa kwa mwanga wa urujuanimno katika mmuliko mmoja, hunakiliwa ndani ya rangi, kisha huelezwa juu ya lenzi laini ya silikoni katika halijoto ya chumba, bila gundi wala shinikizo. Waandishi wanasema mchakato huo unaendana na uzalishaji kwa wingi wa lenzi za kutumika mara moja.

Majaribio kwenye jicho bandia

Ili kujaribu kifaa hicho, walijenga jicho bandia: utando wa silikoni wenye umbo la konea na sklera, juu ya chemba inayopewa shinikizo na sirinji inayoendeshwa na mota, huku mafuta ya silikoni yakichukua nafasi ya machozi. Konea yake hupanda kwa takriban mikromita 150 kwa mmHg 40, na waandishi wanaonyesha kwamba hubadilika umbo kwa kiwango sawa na jicho halisi — huku wakisisitiza kwamba ni muundo uliorahisishwa sana.

Wakiweka kiraka cha leza karibu na ukingo wa konea, ambapo lenzi hunyooka zaidi, walipandisha shinikizo hadi mmHg 45 na kulishusha tena mara moja. Mstari wa leza ulisogea kuelekea nyekundu shinikizo lilipopanda, kwa nanomita 0.027 kwa kila mmHg. Katika nukta kumi za urekebishaji, usomaji ulikengeuka kutoka mstari ulionyooka kwa mmHg 1.2 kwa wastani — kiwango cha usahihi kinachohitajika kwa ufuatiliaji.

Waandishi wako wazi kuhusu maana ya hili. Usahihi huo uko katika kiwango sawa na kikomo cha kinadharia cha gridi isiyo hai (passive) ya ukubwa uleule; bado haujakishinda. Vikwazo vya sasa ni spektromita na kipima-shinikizo vilivyotumika maabara, na sehemu ya kosa inatokana na kifaa cha majaribio chenyewe.

Bado safari ndefu hadi jichoni

Mjadala unaorodhesha kinachobaki kufanywa:

• Usalama: kila usomaji hutumia mmuliko mmoja wa nanosekunde 8; mwanga unaofika kwenye retina unakadiriwa kuwa takriban mara kumi chini ya kizingiti cha jeraha kilichopimwa.
• Uunganishaji: leza ya kusukuma na spektromita viko nje kwa sasa; timu inapendekeza diodi ndogo za leza ya kijani na visomaji vidogo sana vya urefu wa wimbi.
• Halijoto: kupasha lenzi joto kwa digrii moja hubadilisha usomaji kwa takriban mmHg 2, kwa hiyo kifaa halisi lazima kipime halijoto pia.
• Upatanifu na mwili: utando wa rangi uko juu ya uso kwa sasa; utahitaji kufungiwa ndani ya lenzi na kujaribiwa.

Uthibitishaji kwenye macho ya wanyama, kisha kwa watu, bado uko mbele. Waandishi, wote kutoka kampuni ya XPANCEO, wanatangaza kwamba hawana maslahi yanayokinzana isipokuwa ombi la hataza kuhusu kazi hii linalomilikiwa na kampuni hiyo.