Wissenschaftler entwickeln neue Brille zur Verhinderung epileptischer Anfälle

Eine neue Brillentechnologie schützt Menschen mit photosensitiver Epilepsie. Dynamische Flüssigkristall-Linsen blockieren gezielt anfallsauslösendes Licht und bieten innovative, alltagstaugliche Sicherheit.

Brillentechnologie, Behandlung, Epilepsie
Neue Brillentechnologie stellt einen wichtigen Meilenstein in der Behandlung von Epilepsie dar

Neue Hoffnung für Epilepsie-Betroffene: Innovative Brille blockiert anfallsauslösendes Licht

Forscher der Universitäten Glasgow und Birmingham haben eine bahnbrechende Brille entwickelt, die Menschen mit photosensitiver Epilepsie wirksam schützt.

Diese neue Technologie nutzt cholesterische Flüssigkristalllinsen (CLC), die gezielt Licht im Wellenlängenbereich von 660–720 Nanometern blockieren. Dieser Bereich ist bekannt dafür, epileptische Anfälle auszulösen (Cell Reports Physical Science, Mitov & Dessaud, 2024).

Die Linsen bieten eine Filterleistung von über 98 % und bleiben bei Raumtemperatur transparent. Erst durch eine gezielte Erwärmung auf 36,5 °C aktivieren sich die Filter.

Funktionsweise und technologische Grundlagen

Die Linsen bestehen aus links- und rechtsdrehenden CLC-Schichten, die gemeinsam ein außergewöhnliches Maß an Präzision und Effizienz erreichen. Die Filterleistung basiert auf der helikalen Anordnung der Moleküle, die Licht durch selektive Reflexion blockieren.

Ein eingebauter Temperatursensor überwacht die Umgebungsbedingungen und aktiviert die Linsen nur bei Bedarf. Dieses Design sorgt für hohen Tragekomfort und schont die Batterie der Brille.

Flüssigkristalle (LCs) sind ein Materiezustand, der Eigenschaften von Flüssigkeiten und Festkörpern vereint. Ihre molekulare Ordnung erlaubt die gezielte Manipulation optischer Eigenschaften durch Temperatur- oder Spannungsänderungen. In dieser Innovation wurden speziell entwickelte Flüssigkristalle wie E7 verwendet, die sich durch eine stabile Phase über einen breiten Temperaturbereich auszeichnen. Durch die Zugabe chiraler Substanzen wie (S811) und (R811) erhalten die Linsen ihre spezifische optische Filterleistung (Journal of Liquid Crystal Science, 2023).

Vorteile gegenüber herkömmlichen Lösungen

Im Vergleich zu herkömmlichen Farbfilter-Brillen, die nur etwa 50 % des roten Lichtes blockieren, bietet diese Technologie weitaus mehr Schutz. Zudem sind die neuen Linsen dynamisch und passen sich an wechselnde Lichtbedingungen an. Dies macht sie besonders geeignet für Umgebungen wie Fernsehräume oder Videospiele, wo Lichtintensitäten und Frequenzen stark variieren können.

Das Projekt schien anfangs wie Science-Fiction, doch wir haben bewiesen, dass Flüssigkristalllinsen Menschen vor anfallsauslösendem Licht schützen können,

erklärt Professor Zubair Ahmed von der Universität Birmingham.

Herausforderungen und Optimierungsbedarf

Die derzeitigen Prototypen arbeiten optimal bei Temperaturen bis zu 26 °C. In wärmeren Klimazonen könnte die Funktion beeinträchtigt sein. Daher arbeiten die Forscher daran, die Heiz- und Kühlgeschwindigkeit der Linsen zu verbessern und die Technologie robuster zu gestalten. Laut Professor Rami Ghannam von der Universität Glasgow zeigt die interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen Neurowissenschaften, Ingenieurswesen und Materialwissenschaft bereits vielversprechende Fortschritte.

Praktische Anwendungen und klinische Perspektiven

Neben der präventiven Funktion bei Epilepsie könnten die Brillen auch für andere medizinische Anwendungen genutzt werden. Ein weiteres Einsatzgebiet wäre der Schutz vor schädlichem blauem Licht, das Augenbelastungen oder Schlafstörungen verursachen kann. Dennoch erfordert die Marktreife zusätzliche klinische Tests und Validierungen.

Ziel ist es, eine erschwingliche und zuverlässige Lösung für Millionen von Menschen zu bieten, die an photosensitiver Epilepsie leiden.

Zukunftsausblick

Diese neue Brillentechnologie stellt einen wichtigen Meilenstein in der Behandlung von Epilepsie dar. Die hat gezeigt, wie innovative Materialwissenschaften praktische Lösungen für medizinische Probleme bieten können. Während die Technologie noch weiterentwickelt werden muss, gibt sie bereits Hoffnung auf eine deutliche Verbesserung der Lebensqualität von Betroffenen.

Wir freuen uns, diese Brille weiter zu optimieren und Menschen weltweit zugänglich zu machen,

sagt Professor Ahmed abschließend.

Die Ergebnisse dieser Forschung unterstreichen das Potenzial von Flüssigkristallen in der Medizin und könnten neue Horizonte für technologische Lösungen in der Gesundheitsbranche eröffnen.