Ученые заставили глаз человека различать невидимый инфракрасный свет

Ученые заставили глаз человека различать невидимый инфракрасный свет

Ученые из США, Швейцарии, Норвегии и Польши заставили человеческий глаз наблюдать невидимый им ранее инфракрасный свет. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале PNAS, а кратко с ними можно ознакомится на сайте Университета Вашингтона в Сент-Луисе.

Человеческий глаз способен воспринимать свет с длиной волны в видимом диапазоне. Инфракрасные и ультрафиолетовые волны он без вспомогательных приборов наблюдать, как считается, не может. Однако последнее исследование свидетельствует, что при некоторых условиях это возможно.

Исследуя сетчатку глаз мышей и человека, специалисты обнаружили, что она способна реагировать на быстрое и интенсивное излучение ближней инфракрасной области спектра. Участники эксперимента сообщили, что инфракрасный свет они наблюдали как зеленый, то есть видимый.

«Мы экспериментировали с лазерными импульсами различной длительности и обнаружили, что чем короче импульс, тем больше вероятность того, что человек заметит его», — сообщил исследователь Франс Винберг.

«Несмотря на то, что промежуток времени между импульсами был настолько коротким, что они не могли быть замечены невооруженным глазом, эти импульсы тем не менее позволили людям увидеть невидимый свет», — добавил он.

С физиологической точки зрения за зрение отвечают особые структуры в сетчатке глаза — фоторецепторы. Чувствительность таких структур к свету и объясняет способность человека видеть. То, что человек сумел «увидеть» инфракрасный свет, ученые объяснили удвоением числа падающих на фоторецепторы фотонов.

«Видимый свет включает в себя волны длиной от 400 до 720 нанометров. Если на молекулу пигмента в сетчатке падает пара фотонов с волнами длиной тысяча нанометров каждая, то их энергия оказывается равной энергии фотона с длиной волны 500 нанометров, находящегося в пределах видимой области света», — сообщил соавтор исследования Владимир Кефалов.

Эксперименты ученых согласуются с квантовомеханической моделью родопсина — основного зрительного пигмента в сетчатке (палочках) глаза. При поглощении фотона он переходит в свою другую пространственную форму (изомеризуется). Одним из основных управляющих параметров этого процесса является энергия падающего фотона.

Для того, чтобы каждый желающий смог «увидеть» инфракрасный свет, специалисты придумали специальный прибор. Устройство также может найти применение и в медицинских целях.

«Мы использовали результаты наших экспериментов для того, чтобы разработать инструмент, который бы позволил врачам не только обследовать глаз, но и стимулировал бы определенные участки сетчатки для выявления нарушений в их функционировании», — сказал Кефалов.

Lenta.ru

Похожие новости:
Генетики научились восстанавливать цвет глаз по ДНК
Польско-голландская группа генетиков научилась восстанавливать цвет глаз и волос человека на основе анализа древней ДНК. Работа исследователей принята к публикации в журнале Investigative Genetics, а ее краткое содержание можно прочитать на сайте издания. В новом исследовании ученые применили ..
2013-01-14 2080 0 Технология
-1
Ученые создали изогнутый искусственный глаз
Команда европейских ученых, работающих в Федеральной политехнической школе Лозанны (EPFL) в Швейцарии, создала искусственный глаз со сложной структурой наподобие глаза насекомого, как плодовой мушки. В своей работе, опубликованной в трудах Национальной академии наук, команда дает описание, ..
2013-05-23 2039 0 Технология
1
Впервые удалось разработать бионический глаз
Впервые удалось разработать бионический глаз. Группа австралийских ученых и промышленные дизайнеры опубликовавшем свои последние разработки первого в мире бионического глаза, устройства, которое может помочь тысячам слепых людей вновь обрести зрение. Об этом, сообщили ..
2013-11-23 2357 0 Технология
0
Ученые создали тест определения цвета глаз по ДНК
Голландские учёные из медицинского центра университета Эрасмуса (Erasmus MC) разработали тест, который позволяет определить цвет глаз человека по его ДНК с точностью 90%. По крайней мере для голландцев.Группа учёных под руководством профессора Манфреда Кайзера (Manfred Kayser) пристально изучила ДНК шести ..
2012-07-24 2035 0 Технология
0
Ученые создают роботов спасающих зрение человека
Как и весь наш организм, сетчатка наших глаз нуждается в кислороде. Его недостаток приводит к ухудшению кровообращения и, как следствие, к слепоте. Поэтому чем раньше врачи поставят диагноз, тем больше шансов на спасение зрения пациента. Исследователи Швейцарского федерального института технологий, возглавляемые профессором Брэдли ..
2013-05-11 1834 0 Технология
0
Нейрофизиологи заставили парализованную крысу бегать
Швейцарские ученые заставили бежать полностью парализованную крысу с помощью одних лишь электрических сигналов. Уже в 2015 году новая система (Gait System) будет испытана на людях, парализованных из-за травм спинного мозга. Результаты эксперимента представлены в журнале ..
2014-09-25 1527 0 Технология
1
Инфракрасный свет научились превращать в видимый
Ученые разработали соединение, которое способно превращать свет в ближнем инфракрасном диапазоне в широкополосной белый свет. Изобретение предоставляет дешевый и эффективный способ получить видимый свет. О нем сообщается в журнале Science.Нильс Вильгельм Роземанн (Nils Wilhelm Rosemann) и его коллеги ..
2016-06-10 1713 0 Технология
0
Ученые создали фотоаппарат на основе живого глаза
Ученые корейского института наномеханики и бионики разработали уникальную фотокамеру, в качестве объектива в которой используется животный глаз. По мнению экспертов, такие биомеханические системы в будущем получат широкое распространение в силу стремительного развития генетики и клонирования.  "Посмотрите на человеческий глаз, ..
2012-07-6 6648 11 Технология
0
Учёные научились менять цвет глаз
Доктор утверждает, что он может превратить карие глаза в голубые (но он не может изменить их обратно). Вы когда-нибудь хотели быть голубоглазым мальчиком? Вы скоро сможете им стать, поскольку доктор признался, что может надолго изменить цвет глаз человека всего за 20 секунд. Доктор ..
2011-11-3 4364 1 Технология
0
Осязание роботов превзошло человеческое
Ученые разработали метод осязания, позволяющий роботам различать сходные по текстуре поверхности лучше, чем это делают люди. Работа опубликована в журнале Frontiers in Neurorobotics, ее краткое содержание можно прочитать на сайте Университета Южной калифорнии.Исследователи собрали тестового робота из коммерчески ..
2012-06-20 1666 0 Технология
0
В США начаты первые испытания оптогенетической терапии
Американские исследователи приступили к первым клиническим испытаниям оптогенетической терапии. Экспериментальное лечение уже получила первая пациентка, ослепшая в результате пигментного ретинита, пишет MIT Technology Review.Инъекцию экспериментального препарата RST-001 в глаз женщины провели специалисты из Юго-западного фонда сетчатки глаза (Retina ..
2016-03-22 1921 0 Технология
1
Ученые разработали новый способ обработки сигналов
Ученые из университета Вашингтона разработали новый способ обработки сигналов в кохлеарных имплантатах, чтобы помочь тем кто их использует слушать музыку с лучшим качеством. Методика позволяет пользователям слышать различия между музыкальными инструментами, это значительное улучшение по сравнению со стандартными кохлеарными имплантатами, ..
2013-10-12 1273 0 Технология
0
США одобрили использование искусственной сетчатки глаза
Управление США по контролю качества продуктов питания и лекарств одобрило применение первой искусственной сетчатки глаза – электронного имплантата, позволяющего частично восстановить зрение людям, ослепшим из-за редкого генетического заболевания органов зрения. Устройство, клинические испытания которого ..
2013-02-16 4076 0 Технология
0
Бионический глаз частично вернул зрение женщине
Наследственный пигментный ретинит начал развиваться у американки Кармен Торрес еще в 18 лет. В 45 она полностью потеряла возможность видеть. Спустя 13 лет, проведенных в полной темноте, женщина может различать контуры объектов благодаря бионическому импланту. Женщина получила имплант Argus II, который ..
2015-08-05 4410 0 Технология
-1
Жуки помогли инженерам создать датчик прикосновений
Инженеры создали чувствительный сенсор прикосновений, который способен различать давление, сдвиг и кручение. Работа опубликована в журнале Nature Materials, а ее краткое содержание приводит Nature News. На создание сенсора ученых вдохновила система фиксации надкрыльев у некоторых жуков. ..
2012-07-31 1670 0 Технология
1