Verberg de kaas: wetenschappers creëren supermuizen die in infrarood kunnen zien

Alexas_Fotos

Wij mensen kunnen slechts een bepaald deel van het elektromagnetische spectrum zien, dat we zichtbaar licht noemen, hoewel andere wezens een groter deel van het spectrum kunnen waarnemen, zoals vogels die ultraviolet licht kunnen zien en slangen die dat wel kunnen infraroodstraling detecteren. We kunnen in infrarood zien door het gebruik van hulpmiddelen zoals nachtzicht veiligheidsbril (of om ze hun nauwkeurigere naam te geven, warmtebeeldcamera's) maar nu hebben wetenschappers iets veel indrukwekkenders en eerlijk gezegd angstaanjagends bereikt: ze hebben nanotechnologie gebruikt om muizen infraroodzicht te geven.

De wetenschappers, die blijkbaar niet bang zijn voor een opstand van superknaagdieren, injecteerden muizen met nanodeeltjes die de wezens na slechts één behandeling tot tien weken lang infrarood zicht gaven. De muizen konden het zichtbare spectrum normaal zien, maar kregen ook de bonus van infraroodzicht, met voldoende nauwkeurigheid om met behulp van infrarood onderscheid te kunnen maken tussen verschillende vormen.

Aanbevolen video's

Het team was een multidisciplinaire groep wetenschappers onder leiding van Xue en Jin Bao aan de Universiteit voor Wetenschap en Technologie van China en Gang Han aan de Universiteit van China. University of Massachusetts Medical School, en hun doel was om de nanotechnologie zo te ontwikkelen dat deze in harmonie zou werken met de bestaande structuren van de oog.

“Wanneer licht het oog binnendringt en het netvlies raakt, absorberen de staafjes en kegeltjes – of fotoreceptorcellen – de fotonen met zichtbare lichtgolflengten en sturen overeenkomstige elektrische signalen naar de hersenen”, legt Han uit in een stelling. “Omdat de infrarode golflengten te lang zijn om door fotoreceptoren te worden geabsorbeerd, kunnen we ze niet waarnemen.”

Om de beperkingen van de fotoreceptoren te overwinnen, creëerde het team nanodeeltjes die zich aan de receptoren verankerden en infrarood licht omzetten in een zichtbaar lichtsignaal. Het infraroodlicht raakt het netvlies van het oog en wordt door de nanodeeltjes omgezet in een kortere golflengte, die door de hersenen wordt geïnterpreteerd als gewoon zichtbaar licht.

“In ons experiment absorbeerden nanodeeltjes infrarood licht met een golflengte van ongeveer 980 nm en zetten dit om in Het licht piekte op 535 nm, waardoor het infraroodlicht de kleur groen had”, zei Bao in dezelfde zin stelling. De muizen konden dit omgezette zichtbare lichtsignaal gebruiken om door een doolhof te navigeren, waarbij ze tegelijkertijd zowel zichtbaar licht als infrarood licht gebruikten.

Er waren een paar bijwerkingen, zoals troebele hoornvliezen waar sommige muizen last van hadden, maar die binnen een week verdwenen. Het team denkt dat dezelfde technologie mogelijk ook voor mensen zou kunnen werken, niet alleen voor het uitbreiden van ons natuurlijke gezichtsvermogen, maar ook voor de behandeling van mensen met een tekort aan kleurenzicht. Supervisie zou zomaar om de hoek kunnen zijn.

Het artikel wordt gepubliceerd in het tijdschrift Cel.

Upgrade uw levensstijlMet Digital Trends kunnen lezers de snelle technische wereld in de gaten houden met het laatste nieuws, leuke productrecensies, inzichtelijke redactionele artikelen en unieke sneak peeks.