Hoe jou oë kan opspoor 'onsigbare' Lig

Skientiste op die navorsingspan "was in staat om die laserlig te sien wat buite die normale sigbare omvang was, en ons wou regtig uitvind hoe hulle lig kon verlig wat onsigbaar sou wees," sê Frans Vinberg.

Wetenskaphandboeke sê dat mense nie infrarooi lig kan sien nie. Nuwe navorsing vind egter dat ons retina dit onder sekere omstandighede kan aanvoel.

Die gebruik van selle van die retinas van muise en mense, en 'n kragtige lasers dat polse van infrarooi lig uitstraal, het die navorsers bevind dat wanneer laserlig polse vinnig, lig-sensing selle in die retina te kry soms 'n dubbele treffer van infrarooi energie. Wanneer dit gebeur, die oog in staat is om die lig wat buite die sigbare spektrum val op te spoor.

"Ons gebruik wat ons geleer het in hierdie eksperimente om te probeer om 'n nuwe instrument te ontwikkel wat dokters toelaat om nie net die oog te ondersoek nie, maar ook om spesifieke dele van die retina te stimuleer om te bepaal of dit behoorlik funksioneer," sê senior ondersoeker Vladimir J Kefalov, medeprofessor in oogheelkunde en visuele wetenskappe aan die Washington Universiteit in St Louis. "Ons hoop dat hierdie ontdekking uiteindelik 'n paar baie praktiese toepassings sal hê."

Flits in die laboratorium

Die navorsing het begin nadat wetenskaplikes op die navorsingspan aangemeld het en soms flitse van groen lig sien terwyl hulle met 'n infrarooi laser werk. Anders as die laserwysers wat in lesingsale of as speelgoed gebruik word, het die wetenskaplike met die kragtige infrarooi laser saamgestem dat liggolwe gedink word dat dit onsigbaar is vir die menslike oog.


innerself teken grafiese in


"Hulle was in staat om die laserlig te sien wat buite die normale sigbare omvang was, en ons wou regtig uitvind hoe hulle die lig wat onsigbaar sou wees, sou kan sintuig," sê Frans Vinberg, een van die leiers se leiding skrywers en 'n postdoktorale navorsingsassosiasie in die departement van oftalmologie en visuele wetenskappe.

Vinberg, Kefalov, en hul kollegas het die wetenskaplike literatuur ondersoek en hersiene verslae van mense wat infrarooi lig sien. Hulle herhaal vorige eksperimente waarin infrarooi lig gesien is, en hulle het so lig van verskeie lasers ontleed om te sien wat hulle kon leer oor hoe en waarom dit soms sigbaar is.

"Ons het geëksperimenteer met laserpulse van verskillende tydperke wat dieselfde totale aantal fotone gelewer het, en ons het bevind dat hoe korter die pols, hoe meer waarskynlik dit 'n persoon kon sien," verduidelik Vinberg.

"Alhoewel die tydsduur tussen pulse so kort was dat dit nie deur die blote oog opgemerk kon word nie, was die bestaan ​​van die pulse baie belangrik om mense toe te laat om hierdie onsigbare lig te sien."

Twee fotone gelyktydig

Gewoonlik word 'n deeltjie van die lig, 'n foton genoem, geabsorbeer deur die retina, wat dan 'n molekuul skep wat 'n fotopigment genoem word, wat die proses begin om lig in visie te omskep. In standaardvisie absorbeer elkeen van 'n groot aantal fotopigmente 'n enkele foton.

Maar baie fotone verpak in 'n kort pols van die vinnig pulserende laserlig, maak dit moontlik dat twee fotone op een slag deur een fotopigment geabsorbeer word en die gekombineerde energie van die twee ligte deeltjies is genoeg om die pigment te aktiveer en toe te laat die oog om te sien wat normaalweg onsigbaar is.

"Die sigbare spektrum sluit liggolwe in wat 400-720 nanometers lank is," verduidelik Kefalov, 'n medeprofessor in oogheelkunde en visuele wetenskappe. "Maar as 'n pigmentmolekule in die retina vinnig geslaan word deur 'n paar fotone wat 1,000 nanometers lank is, sal daardie ligte deeltjies dieselfde hoeveelheid energie lewer as 'n enkele treffer van 'n 500-nanometerfoton, wat goed binne is. die sigbare spektrum. So kan ons dit sien. "

Retina Navorsing?

Alhoewel die navorsers die eerste is om te rapporteer dat die oog lig deur hierdie meganisme kan aanskakel, is die idee om minder kragtige laserlig te gebruik om dinge sigbaar te maak, nie nuut nie.

Die twee-fotonmikroskoop gebruik byvoorbeeld lasers om fluorescerende molekules diep in weefsels op te spoor. En die navorsers sê hulle werk reeds op maniere om die twee-foton-benadering in 'n nuwe tipe oftalmokoop te gebruik, wat 'n instrument is wat dokters toelaat om die binnekant van die oog te ondersoek.

Die idee is dat die dokters dalk deur middel van 'n pulserende infrarooi laser in die oog kan skyn om dele van die retina te stimuleer om meer te leer oor sy struktuur en funksie in gesonde oë en in mense met retinale siektes soos makulêre degenerasie.

Die navorsing is moontlik gemaak, gedeeltelik deur die Kefalov-span se ontwikkeling van 'n instrument wat die wetenskaplikes toegelaat het om ligreaksies van retinale selle en fotopigmentmolekules te verkry. Die toestel is reeds kommersieel beskikbaar en word by verskeie visienavorsingsentrums regoor die wêreld gebruik.

Hierdie artikel is gepubliseer vanaf Futurity.org

Bron: Washington Universiteit in St Louis.
Kyk na die oorspronklike Studie


Oor die skrywer

Jim Dryden is die direkteur van uitsendings en podcasts by die Washington Universiteit in St Louis.

Openbaringsverklaring: Die skrywers van die studie verklaar geen botsing van belange. Befondsing kom van die Nasionale Ooginstituut (NEI) en die Nasionale Instituut on Aging (NIA) van die National Institutes of Health (NIH), navorsing te verhoed dat blindheid, die Noorse Research Council, en die span projek deur die Europese Unie en die gefinansier Stigting vir Pools Wetenskap.


InnerSelf aanbevole boek:

Jou Miracle Brain: maksimaliseer jou breinkrag, verhoog jou geheue, verhoog jou bui, verbeter jou IK en kreatiwiteit, voorkom en omgekeerde geestelike veroudering
deur Jean Carper.

Jou Miracle Brain: maksimaliseer jou breinkrag, verhoog jou geheue, lig jou bui, verbeter jou IK en kreatiwiteit, voorkom en keer die geestelike veroudering deur Jean Carper.In hierdie wonderlike boek sal jy leer hoe jy jou brein kan vorm om geheue, intelligensie van geestelike prestasie en stemming te verbeter deur die regte kos te eet en spesifieke breinverhogende aanvullings te neem: van algemene vitamien E tot alfa-lipoësuur, ginkgo biloba en koënsiem Q10. Ook hier is verstommende inligting oor die verhoging van jou kinders se IK voordat hulle gebore word; watter vitamiene kan intelligensie en geheue verhoog; hoe hoë bloeddruk kan jou brein krimp; wat kos om te eet om geheue te verskerp en breinselle te verjong, en nog baie meer.

Klik hier vir meer inligting en / of om hierdie boek op Amazon bestel.