Про них мріяв Леонардо. Хто вигадав контактні лінзи та як вони вплинули на людство

Дякую, Отто Віхтерле! Хто вигадав м'які контактні лінзи

Наприкінці жовтня пошуковий сайт "Гугл" виставив на титульну сторінку зображення з чеським хіміком Отто Віхтерле. Його ім'я навряд чи знайоме широкій аудиторії, проте головний винахід ученого має велике значення. Рівно 60 років тому, в 1961 році, Віхтерле успішно виготовив м'які контактні лінзи, нині їх використовують більш ніж 140 млн людей по всьому світу. До цього винаходу Віхтерле йшов довго та завзято. 1936-го він закінчив Чеський технічний університет і спочатку займався винаходом синтетичних матеріалів. Але в повоєнні роки звернувся до органічної хімії та вивчав гідрофільні гелі, які могли б постійно контактувати з живими тканинами. У 1957 році Віхтерле виготовив першу партію з сотні контактних лінз, проте вона була невдалою: краї лінз ламалися, коли їх виймали з очей. Паралельно Чехія стала комуністичною, програму дослідження лінз закрили, вченому довелося піти з Інституту хімічних технологій.

Подальші дослідження Отто Віхтерле проводив удома. До 1961 року він винайшов новий спосіб виготовлення лінз із гідрофільного полімеру HEMA за допомогою лиття у відкритих формах, що обертаються. Щоб показати новий метод, учений скористався конструктором фірми Merkur, яким гралися його діти. Із іграшок Отто Віхтерле змонтував відкриті форми, поставив їх у себе на кухні та за допомогою дружини Лінди виготовив партію з сотні лінз. Подальша доля винаходу була успішною для ринку та сумною для вченого, оскільки патент на виготовлення контактних лінз чеський уряд продав США в обхід Віхтерле. І хоча він дожив до 1990-х, часу розвалу Чехословаччини, був визнаний у своїй країні та став почесним президентом Академії наук Чеської республіки, але в колосальному ринку контактних лінз не брав участі. У той же час із 1960-х виробником контактних лінз у США стала фірма Bausch & Lomb, яка й зараз займає одну з провідних позицій у світі на цьому ринку.

"Оскільки ми можемо змінити реальність, давайте змінимо очі, якими ми її сприймаємо"

Поява контактних лінз стала великим ривком в офтальмології, оскільки вони стали зручною альтернативою окулярам і підвищили якість життя мільйонів людей. Крім них, з'явилися косметичні та відтінкові контактні лінзи з украй цікавою долею в популярній культурі, соціальних рухах і технологіях майбутнього.

Контактні лінзи в кіно. Як зробити очі змії

У сучасній кіноіндустрії контактні лінзи використовуються активно й не тільки для вираження вікових змін персонажів. Сучасні технології дозволяють досягати маси ефектів — від візерунків на райдужці та різноманітних форм зіниці до кріплення відразу двох райдужок, що створює інопланетний ефект, начебто в очному яблуці людини відразу два ока. Один із провідних гравців у цій сфері — лондонська фірма Eyeworks for Film, у портфоліо якої такі фільми як "Не час помирати" та "Спектр" про Джеймса Бонда, "Зоряні війни", серіали "Добрі передвісники" та "Гра престолів". Саме ця компанія створила очі білих ходоків і їхнього короля в "Грі престолів", а також зміїні очі з вертикальною зіницею та жовто-зеленою райдужкою демона Кроулі, героя "Добрих передвісників", якого зіграв актор Девід Теннант.

Одна з директорів компанії Шинейд Суїні розповідає, що в роботі з фільмами потрібно поєднувати функції офтальмолога та художника. Спочатку вона перевіряє зір акторів і сумісність їхніх очей із контактними лінзами, потім створює тривимірну модель рогівки, щоб лінза прикріпилася до неї максимально точно. Після цього лінзи виготовляють, і далі працює художник, який мікрон за мікроном точними мазками їх вручну розписує в той малюнок, який потрібен герою фільму. На виготовлення та розписування лінз витрачають до трьох тижнів і використовують безпечні для організму пігменти, схвалені американським Управлінням із санітарного нагляду за якістю продуктів і медикаментів (FDA). За словами Шинейд Суїні, основною проблемою використання лінз на зйомках є моменти, коли персонажу потрібно лягти на спину. Тоді лінзи під упливом гравітації зміщуються, а це змінює як кут зору актора, так і може бути видно в кадрі, що око "закотилося".

Вода та кераміка. Коли та як були придумані контактні лінзи

Хоча Отто Віхтерле і є винахідником м'яких контактних лінз, але ідеї того, що до ока можна прикріпити якийсь предмет для корекції зору, як мінімум 500 років. Вважається, що вперше її висловив Леонардо да Вінчі, художник і винахідник епохи Відродження. У 1508 році в трактаті "Кодекс про очі" він писав про те, що зір можна поліпшити, зануривши голову в ємність із водою або прикріпивши до очей пів сфери, також наповнені водою. Пізніше подібні ідеї висловлював учений Рене Декарт, однак у XVI-XVII століттях вони так і залишились фантазіями. Ближче до їхньої реалізації підібралися вчені наприкінці XIX століття: у 1888 році перші лінзи виготовив німецький офтальмолог Адольф Гастон Юджін Флік — вони були видуті зі скла та поміщалися в око за допомогою розчину декстрози (аналогу глюкози), щоб не випадали.

Нарівні з медиками багато для популяризації контактних лінз зробив Голлівуд, де їх використовують із 1930-х років. Американці швидко зрозуміли, що лінзи — один із ефектних методів підкреслити особисті якості героїв фільму та їхнє перетворення. Піонером у цій справі вважається каліфорнійський офтальмолог Рубен Грінспун, який уперше зробив спеціальні лінзи для фільму "Чудеса на продаж" у 1939 році. Детективний сюжет картини обертається навколо двох магів-фокусників, які змінюють свою зовнішність, зокрема, колір очей — із чорного на блакитний. Тому Грінспун виготовив лінзи із блакитної кераміки з отвором у центрі, щоб актори могли в них бачити. Пізніше офтальмолог працював зі знаменитими голлівудськими проектами, зокрема на зйомках фільму "Громадянин Кейн", де за допомогою лінз він змінював очі головних героїв — із молодих на старечі.

"Фільм показує головного героя у виконанні Орсона Веллса з часів його ранньої юності до 80 років. Тому мені потрібно було зробити очі старої людини — сірі, збляклі, з прожилками судин", — згадував Рубен Грінспун. Із 1930-х подібні контактні лінзи використовувалися як для збільшення віку, так і для омолодження зовнішності, а також ефекту сліпоти кіногероїв.

Контактні лінзи та канони краси. Як змінити колір очей і змінити імідж

За даними аналітичного ресурсу World Atlas, найпоширеніший колір очей коричневий – його має до 79% населення Землі. На другому місці блакитний колір – 10%. Інші відтінки райдужної оболонки зустрічаються рідко: горіхові та бурштинові очі мають по 5% людей, а сірі та зелені — і того менше. Найрідкісніші — червоні очі, а також феномен гетерохромії, коли райдужка очей пофарбована в різні кольори. Цей дисбаланс впливає на моду та престижність кольору очей — найбажаніші світлі кольори, особливо в тих країнах, жителі яких поголовно темноокі.

Цей феномен яскраво ілюструють молодіжні субкультури в країнах Азії. Наприклад, у Японії популярний "гяру", а в Південній Кореї "ольччан" — це одночасно і субкультури, і канон краси, який приміряють він переважно дівчата. Стиль цих субкультур дослідники описують як "по-дитячому-гламурний" — із волоссям, пофарбованим у світлі або червоні тони й особливими вимогами до обличчя та очей. Головне з них — очі повинні бути великими, "оленячими", як у персонажів популярного в Азії жанру аніме. Щоб досягти такого ефекту, азіатки використовують контактні лінзи, що надають вологого блиску nf глибини рогівці. Крім того, дуже популярні кольорові лінзи світлих і фантазійних тонів: пурпурового, рожевого або власне райдужні, з переходами одного відтінку до іншого. Ще однією особливістю цих субкультур стали онлайн-конкурси на найкраще обличчя – користувачі розміщують свої портрети на спеціальних сайтах і проводять голосування.

Як відзначають Шильпа Дейв, ЛейЛані Нішиме та Таша Орен, дослідники й автори книги Global Asian American Popular Cultures, ці азійські субкультури виражають такий феномен як "рециркуляція расової естетики". У формуванні канону краси "гяру" азіатки орієнтувалися на європейську зовнішність "білої людини" зі світлими очима та волоссям. Однак завдяки поширенню азійських популярних культур у світі ці стандарти зовнішності повернулися до США та Європи вже як суто східні, а не як копіювання європейських. Їх тепер переймають молоді американки та європейки.

Контактні лінзи та технології. Коли ми станемо термінаторами

Фільм "Термінатор", що вийшов на світові екрани наприкінці 1980-х, вражав не лише антиутопічною картиною майбутнього, а й тим, як головний герой у виконанні Арнольда Шварценеггера бачив навколишнє середовище. Разом із картинкою реального світу перед його поглядом був рядок, що біжить, із даних про все навколо. Довгий час це було абсолютно фантастичною ідеєю, проте зараз дослідники й інженери впритул наблизилися до створення комп'ютеризованих "розумних" лінз, що одночасно покращують зір і виводять на "внутрішній екран" різноманітну інформацію.

Розробкою таких лінз займається каліфорнійська компанія Mojo Vision — один із найуспішніших технологічних стартапів, який за шість років зібрав на свої розробки $159 млн інвестицій. Цю компанію започаткували вихідці з великих технологічних фірм, таких як Apple, Google, Amazon і Microsoft, які за допомогою "розумних" лінз хочуть знизити залежність людей від смартфонів. Прототип лінз, уже розроблених у Mojo Vision, має мініатюрний LED-екран розміром із піщинку, а також сенсори, і це все живлять батареї, вбудовані в лінзу. Сенсори відповідають за різні функції: вони пов'язують лінзу зі смартфоном, реагують на рух ока та відкривають повідомлення, а також стабілізують зображення. Розробники обіцяють, що за допомогою "розумних" лінз можна буде не відволікатися на повідомлення в телефоні серед важливої розмови, а непомітно прочитати їх на самому внутрішньому екрані.

"Ми хочемо створити технологію, яка дозволить людям бути собою, мати звичайний вигляд і поводитися як завжди. Власне, комп'ютерні технології ми використовуємо вкрай обережно, і більшу частину часу внутрішній екран порожній, людина на нього не відволікається", — розповідає Майк Вімер, співзасновник Mojo Vision, який відповідає за технології. До серійного виробництва, щоправда, найближчими роками не дійде — технологія надто сира.

При цьому аналітики відзначають, що поява "розумних" лінз значно розширить як їхню функцію, так і ринок. Наприклад, лінзи використовуватимуть у військовій і автомобільній сферах як терапевтичні: для корекції багатьох очних захворювань і навіть сліпоти та, звичайно, в індустрії комп'ютерних ігор. За оцінками канадського аналітичного агентства Emergen Research, світовий ринок "розумних" контактних лінз до 2027 року сягне $12,5 млрд.