متخصصان تیم تحقیقاتی "توانستند نور لیزری را ببینند که خارج از محدوده قابل مشاهده معمولی بود و ما واقعا می خواستیم دریابیم که چگونه آنها قادر به حس نور بودند که قرار بود نامرئی باشند"، فرانس Vinberg می گوید.

در كتابهای علوم آمده است كه انسان نمی تواند نور مادون قرمز را ببیند. با این حال ، تحقیقات جدید نشان می دهد که شبکیه چشم ما می تواند آن را تحت شرایط خاصی حس کند.

محققان دریافتند که با استفاده از سلولهای شبکیه ای موش و افراد و لیزرهای قدرتمند که پالس های نور مادون قرمز را منتشر می کنند، هنگامی که نور لیزر به سرعت پالس می شود، سلول های حساس نور در شبکیه گاه دو برابر انرژی مادون قرمز دریافت می کنند. هنگامی که این اتفاق می افتد، چشم قادر به تشخیص نور است که خارج از طیف قابل مشاهده است.

وی می گوید: "ما از آنچه که در این آزمایش ها آموخته ایم، سعی می کنیم ابزار جدیدی را ایجاد کنیم که به پزشکان امکان می دهد تا نه تنها چشم را بررسی کنند، بلکه باعث تحریک بخش های خاص شبکیه نیز می شود تا تعیین کند که آیا آن درست کار می کند. کفاالف، دانشیار چشم پزشکی و علوم بصری در دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس. "ما امیدواریم که در نهایت این کشف برخی کاربردهای بسیار کاربردی داشته باشد."

فلش در آزمایشگاه

این تحقیق پس از آن انجام شد که دانشمندان در تیم تحقیقاتی، در هنگام کار با لیزر مادون قرمز، چشمکهای گاه به گاه نور سبز را دیدند. برخلاف اشاره گرهای لیزر که در سالن های سخنرانی یا اسباب بازی ها استفاده می شود، لیزر مادون قرمز قدرتمند دانشمندان با انتشار امواج نور که فکر می کنند به چشم انسان نامرئی هستند.

"آنها توانستند نور لیزری را ببینند که خارج از محدوده قابل مشاهده معمولی بود و ما واقعا می خواستیم دریابیم که چگونه قادر به درک نور بودند که قرار بود نامرئی باشند"، فرنس وینبرگ، یکی از سرب مطالعه نویسندگان و همکاران محترم در زمینه چشم پزشکی و علوم بصری.

Vinberg، Kefalov و همکارانش ادبیات علمی را بررسی کرده و گزارش هایی از افرادی که نور مادون قرمز را می بینند، مجددا مشاهده می کنند. آنها تجربیات قبلی را که در آن نور مادون قرمز دیده شده بود، تکرار کرد و آنها را از چندین لیزر نور را تجزیه و تحلیل کرد تا ببینند چه چیزی می توانند در مورد چگونگی و چرا گاهی اوقات قابل مشاهده باشند.

Vinberg توضیح می دهد: "ما با پالس های لیزر با دوزهای مختلف که تعداد کل فوتون ها را تحویل می دادیم، آزمایش کردیم، و ما دریافتیم که پالس کوتاه تر، بیشتر احتمال دارد فردی بتواند آن را ببیند."

"اگر چه مدت زمان بین پالس ها خیلی کوتاه بود که از طریق چشم غیر مسلح قابل مشاهده نیست، وجود آن پالس ها در اجازه دادن به مردم برای دیدن این نور نامرئی بسیار مهم بود."

دو فوتون در یک زمان

به طور معمول، ذره ای از نور، به نام فوتون، توسط شبکیه جذب می شود، و سپس یک مولکول به نام photopigment، که فرآیند تبدیل نور به دید را آغاز می کند. در چشم انداز استاندارد، هر یک از تعداد زیادی از photopigments جذب یک فوتون تک.

اما بسته شدن تعداد زیادی فوتون در یک پالس کوتاه از نور لیزر به سرعت موجب می شود که دو فوتون در یک زمان توسط یک فوتوپيگنت جذب می شود و انرژی ترکیبی دو ذره نور برای فعال کردن رنگدانه کافی است چشم برای دیدن آنچه که به طور معمول نامرئی است.

کافلوف، استادیار چشم پزشکی و علوم بصری، توضیح میدهد: "طیف قابل توجهی شامل امواج نورانی هستند که طول نانومتری 400-720 است." "اما اگر یک مولکول رنگدانه در شبکیه به سرعت با یک جفت فوتون که طول نانومتر 1,000 طولانی است برخورد کند، ذرات نوری انرژی مشابهی را به عنوان یک ضربه از یک فوتون نانومتر 500 که به خوبی درون طیف قابل مشاهده است. این چگونه ما قادر به دیدن آن هستیم. "

تحقیق شبکیه چشم

اگر چه محققان برای اولین بار گزارش می دهند که چشم می تواند از طریق این مکانیزم نور را حس کند، ایده استفاده از نور لیزر کمتر قدرتمند برای ایجاد چیزهای جدید، جدید نیست.

برای مثال، میکروسکوپ دو فوتون، برای تشخیص مولکولهای فلورسنت در عمق بافت ها از لیزر استفاده می کند. و محققان می گویند که در حال حاضر در حال کار بر روی روش های استفاده از رویکرد دو فوتون در نوع جدیدی از چشم، که یک ابزار است که اجازه می دهد پزشکان در داخل چشم را بررسی کنید.

ایده این است که با درخشش یک لیزر مادون قرمز در چشم، پزشکان ممکن است قادر به تحریک بخشی از شبکیه برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد ساختار و عملکرد آن در چشم های سالم و افراد مبتلا به بیماری های شبکیه مانند دژنراسیون ماکولا باشند.

این تحقیق به طور جزئی توسط تیم کافلوف امکان توسعه یک ابزار را فراهم کرد که دانشمندان توانستند پاسخ های نور را از سلول های شبکیه و مولکول های فتوکپی دریافت کنند. این دستگاه در حال حاضر در دسترس تجاری است و در چندین مرکز تحقیقات دید در سراسر جهان استفاده می شود.

این مقاله از فهرست مجلات منتشر شد Futurity.org

منبع: دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس.
مشاهده مطالعه پژوهشی

درباره نویسنده

جیم درایدن مدیر برنامه های پخش و پادکست ها در دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس است.

اعلامیه افشا: نویسندگان این مطالعه هیچگونه مناقشهی منافع را اعلام نمیکنند. منابع مالی از موسسه ملی چشم انداز (NEI) و موسسه ملی پیری (NIA) موسسه ملی بهداشت (NIH)، پژوهشی برای جلوگیری از نابینایی، شورای تحقیقات نروژی و پروژه TEAM که توسط اتحادیه اروپا و بنیاد علوم لهستان

InnerSelf توصیه کتاب:

مغز معجزه آسا: مغز قدرت خود را به حداکثر می رساند، حافظه خود را تقویت می کند، حالت هوشی خود را ارتقا می بخشد، IQ شما و خلاقیت را بهبود می بخشد، پیشگیری و معکوس کردن پیری روان
توسط جین کارپ

در این کتاب شگفت انگیز به شما می آموزد که چگونه می توانید مغز خود را برای بهینه سازی حافظه، دستاوردهای ذهنی هوش و خلق و خوی با خوردن غذاهای مناسب و مصرف مکمل های تقویت کننده مغز، از یادگیری ویتامین E به اسید آلفا لیپوئیک، گینکو بلوبیا و کوآنزیم Q10. در اینجا نیز اطلاعاتی راجع به افزایش IQ فرزندانتان قبل از تولد به دست می آورید. چه ویتامین ها می توانند هوش و حافظه را افزایش دهند؟ فشار خون بالا می تواند مغز شما را کاهش دهد. چه غذاهایی برای تیزکردن حافظه و سلولهای مغز جوان، و خیلی بیشتر.

برای اطلاعات بیشتر اینجا را کلیک کنید و / یا سفارش این کتاب در آمازون.