دانشمندان با تکنولوژی لیزری “اُز” رنگ “اُلو” را کشف کردند؛ آبیسبزی که در طبیعت وجود ندارد

دانشمندان با تکنولوژی لیزری اُز رنگ اُلو را کشف کردند؛ آبیسبزی که در طبیعت وجود ندارد, یک تیم پژوهشی موفق شده با بهکارگیری سامانهی پیشرفتهای به نام اُز، تنها سلولهای مخروطی حساس به رنگ سبز (M) در شبکیه را تحریک کند و با این کار رنگی را ایجاد نماید که هیچ انسانی تا به حال در طبیعت ندیده است.

این رنگ که نام اُلو بر آن گذاشته شده، یک آبیسبز با اشباع و درخشندگی شگفتانگیز است که خارج از طیف مرئی معمول انسانها قرار دارد. مکانیزم کارکرد سیستم اُز چگونه است؟ در بینایی طبیعی، نورها همزمان چندین نوع سلول مخروطی (L، M و S) را فعال میکنند و مغز رنگ را از ترکیب این سیگنالها میسازد. محققان سعی کردند این قاعده را بشکنند و فقط سلولهای M را بهصورت انفرادی تحریک نمایند.

برای رسیدن به این هدف، ابتدا با استفاده از توموگرافی انسجام نوری با اپتیک تطبیقی، نقشهی دقیق از محل قرارگیری هر سلول مخروطی در شبکیه شرکتکنندگان تهیه شد. سپس، لیزرهای بسیار دقیق و کمقدرت به همراه یک سامانه ردیابی حرکات چشم در لحظه، پرتوهای نوری را با دقت میکرونی تنها بر روی سلولهای M متمرکز کردند. این کنترل کامل باعث شد مغز سیگنالی خالص از نوع M دریافت کند که در طبیعت غیرممکن است.

ویژگیهای منحصر به فرد رنگ اُلو شرکتکنندگان در آزمایش این رنگ را آبیسبز با اشباع بینظیر توصیف کردند که در فضاهای رنگی با مختصات (صفر در محور L، یک در محور M، صفر در محور S) قرار میگیرد. نامگذاری اُلو نیز مستقیماً از این مختصات الهام گرفته شده حرف اول O نماد صفر، حرف L نماد یک، و حرف آخر O بازنماد صفر بودن مؤلفههای دیگر است.

یکی از داوطلبان تجربه را چنین تشبیه کرد م یک لیزر سبز را تصور کنید که اشباع آن آنقدر بالا برده شده که خودِ لیزر رنگپریده به نظر برسد. چرا این رنگ تا کنون دیده نشده بود؟ علت اصلی در تداخل طیفهای حساسیت سلولهای مخروطی ریشه دارد. سلولهای M طیف وسیعی از طولموجها را پوشش میدهند که با محدودههای L و S همپوشانی دارد.

از این رو، در طبیعت هرگز نمیتوان فقط M را تحریک کرد؛ چون نور سبز همواره سلولهای قرمز و آبی را نیز به میزان محدود فعال میسازد. فناوری اُز تنها راه حذف این تداخل طبیعی است. محدودیتهای فعلی و افقهای آینده در حال حاضر، این تکنولوژی تنها روی ناحیهی کوچکی از شبکیه و با دید پیرامونی کار میکند، زیرا ردیابی حرکات چشم در مرکز دید (فووه) همچنان چالشبرانگیز است.

با این حال، محققان این دستیابی را یک اثبات امکان انقلابی میدانند که در آینده میتواند در موارد زیر به کار آید شبیهسازی و بررسی بیماریهای چشمی نظیر دژنراسیون ماکولا و رتینوپاتی دیابتی توسعه درمانهای نوین برای کوررنگی ایجاد چهاررنگبینی مصنوعی برای مردم عادی اگرچه نمایشگرهای مصرفی قادر به بازتولید رنگ اُلو نخواهند بود، اما این کشف مرزهای درک بصری انسان را بازتعریف کرده و درک ما از نحوهی پردازش رنگ در مغز را عمیقتر میسازد.