تقتصر على حدود البصرية الأساسية للبشر لا يمكننا الاعتماد على العين المجردة في العمليات الليلية بحرية. الأشعة تحت الحمراء للرؤية الليلية يمكن أن يساعد على إعطاء "رؤية السوبر"، ولكن الحاجة إلى ارتداء هذا الجهاز لديه العديد من نقاط الضعف: عادة ضخمة، الحاجة إلى الاعتماد على محدودية طاقة البطارية قد تكون خفيفة تعريض، الضوء المرئي غير متوافق مع البيئة.

في الآونة الأخيرة، وعلوم الحياة والطب، وأيام أستاذ شيويه مجموعة أبحاث، جامعة العلوم والتكنولوجيا في الصين بالتعاون مع كلية جامعة ولاية الطب، أستاذ ماساتشوستس (مدرسة الطب بجامعة ماساتشوستس) هان مجموعة أبحاث قانغ، جنبا إلى جنب مع الطب الحيوي العصب البصري والابتكار في تكنولوجيا النانو، وللحيوانات لأول مرة الأشعة تحت الحمراء بالعين المجردة الخفيفة وصور الأشعة تحت الحمراء قدرة الإدراك البصري. وقد تم نشر نتائج البحوث هذه في أعلى مجلات دولية "خلية" (خلية)، و "خلية" مجلة والتركيز الحالي على الترويج للفيديو العلوم الوحيد.

بعد نشر النتائج، تسببت هذه التكنولوجيا المبتكرة قلق، وكان أصدقاء المعروفة باسم "قطرات العين للرؤية الليلية." في هذه المرحلة ما إذا كان البشر يمكن أن يكون من السهل جدا لتحقيق "رؤية عظمى"؟ وقال أحد الأوراق مؤلف كتاب المقابلة، وتعادل للمؤلف الأول، أستاذ الصين HKUST لعلوم الحياة والطب، في مقابلة قبل بضعة أيام أذن البحر إلى ارتفاع مراسل الأخبار (www.thepaper.cn) في مقابلة "لا توجد نية للشعب، إذا كانت هناك حاجة المستقبل في البشر، ونأمل أن ابتكار طريقة عدم حقن ".

الأصلي نية: لتوسيع تجربة الطيف المرئي

البشر لديهم معقدة الجهاز العصبي البصري، الرؤية الأساسية لشكل الإنسان الحواس. ومع ذلك، يمكن للنظام البصري الإنسان الكشف عن الضوء فقط بين 400 نانومتر -700 نانومتر، أي الضوء المرئي، سوى جزء صغير من الطيف الكهرومغناطيسي في الطبيعة.

الموجات الكهرومغناطيسية وطيف الضوء المرئي.

كشف الموجات الأطول، مثل المنطقة غير المرئية الإنسان اكتشفت لأول مرة قرب ضوء الأشعة تحت الحمراء (نير)، والثدييات هو مغر بعد تحدي "القوى العظمى". تم العثور على نطاق واسع الأشعة تحت الحمراء (طول الموجة أكبر من 700 نانومتر) في الطبيعة، فإن مفهوم اكتشافه تساعدنا على الحصول على المعلومات عبر النطاق الطيفي المرئي.

تحقيقا لهذه الغاية والمخترعين من التحويل الكهروضوئية والتكنولوجيا مضخم بناء على الرؤية الليلية بالأشعة تحت الحمراء، ولكن لديها سلسلة من العيوب، مثل عادة ضخمة، الحاجة إلى الاعتماد على محدودية طاقة البطارية قد يكون التعرض للضوء أيضا، والبيئة نفسها غير مرئية متوافقة وهلم جرا. حتى الآن، الثدييات بالعين المجردة لا يمكن أن نرى ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة، لا يمكن أن يتوقع القريب من الأشعة تحت الحمراء صورة خفيفة إلى الدماغ.

أيام شيويه هان جانج باو وآخرون دمجها في مواد العلوم والطب الحيوي، في محاولة للتخلص من رؤية الليلية في الثدييات هو أكثر "طبيعية" للحصول على "رؤية فائقة."

التعديل تقنيات "تحويل" جسيمات متناهية الصغر وتنفيذها في وظيفة الشبكية.

عرض ورقة، صمم فريق البحث عن طريق الحقن، ذاتية، الذي بني في الأشعة تحت الحمراء القريبة ضوء نانو الهوائي التي يمكن أن تمتد إلى الطيف البصري الإنسان من نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة. هذه المستقبلات الضوئية في شبكية العين ملزمة "تحويل" جسيمات متناهية الصغر (pbUCNPs) بوصفها أجهزة استشعار الطاقة مصغر، وعلى ضوء يمكن تحويلها إلى الضوء المرئي قصيرة الطول الموجي في الثدييات الفئران الأخضر غير مرئية الأشعة تحت الحمراء القريبة.

على ارتفاع في الأخبار، وقال باو "، وكان لدينا تصور مبدئي لتطوير مجموعة واسعة من الإدراك البصري، في عيون الفئران حقن تحتوي على 'تحويل' النانوية السائلة، النانوية يمكن تحويلها إلى ضوء الأشعة تحت الحمراء، الضوء المرئي، خلايا مستقبلة للضوء في شبكية العين قد تكون ردا على ذلك ". فريق النانوية أيضا تعديل، جسيمات متناهية الصغر يمكن أن تكون ثابتة بقوة على سطح الماوس خلايا مستقبلة للضوء في شبكية العين.

ومن الجدير بالذكر أن، أولا وقبل كل الحاجة إلى التركيز على أن هذه المواد هي آمنة؟ وقال باو جين، "لقد اختبرنا توافق مع الحياة من الفئران حقن، أظهرت النتائج حسن التوافق، والآثار الجانبية قاصر وتختفي في غضون أسبوع بعد الحقن. وهذا ليس من الآثار الجانبية من الجسيمات النانوية، ولكن حقن نفسه يرتفع. "يشير إلى خصائص حيويا من الأنسجة الحية تستجيب للمواد غير نشطة، وعموما فإنه يشير إلى التوافق بين المواد والمضيف.

يظهر الورق، والإشارة التي تنتجها خلايا مستقبلة للضوء يتم تنشيط ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة يمكن أن تنتقل عبر العصب البصري إلى القشرة الدماغية البصرية من الفئران، يمكن لهذه الجسيمات النانوية البقاء أكثر من 2 أشهر في عيون الفئران، لا تنتج أي آثار جانبية كبيرة.

سمح مصممة بذكاء الفئران التجربة ل"اقول" ما تراه

ومع ذلك، فإن الماوس لا يقول العلماء ما يرونه.

"تسجيل من خلايا مستقبلة للضوء خلية photocurrent واحدة، إلى ضوء علم السلوك التلميذ التفكير، مربع مظلم، المتاهة المائية." ذكر مارتن في هذه بارعة فريق البحث التجريبي إلى مساعدة التحقق من صحة العينين من الفئران لها وظائف محددة.

يتم الحصول على حقن الفئران أظهرت مستويات مختلفة من صورة الأشعة تحت الحمراء المرئية.

ما يسمى تلميذ انعكاس التجربة الخفيفة، والجسيمات النانوية النانوية العين الفئران غير المحقونة-أي المشع مع ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة تم حقن الفئران تم حقن تقلص بؤبؤ العين، في حين أن حقن الفئران لم تسفر عن أي تغيير في التلميذ.

مربع الظلام.

ثم، في "ضوء الظلام" التجربة، صمم فريق البحث مربع مقصورة يونيكوم، حجرة سوداء تماما، وحجرة أخرى مع ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة لإلقاء الضوء. في ظل الظروف العادية، لأن الفئران هي حيوانات ليلية ترغب في البقاء في الظلام. ووجد فريق البحث أن الفئران المحقونة تم البقاء لفترة أطول في الظلام الدامس، ونادرا ما تتواجد في مظهر حجرات حمراء في الداخل. حقن الفئران ولكن ليس في كل مقصورات إقامة حد كبير نفس الوقت، ذهابا وإيابا.

تظهر كلا التجارب أن الفئران يمكن أن يشعر حقا ضوء القريب من الأشعة تحت الحمراء.

لكن فريق البحث أراد أن الفئران أكثر وضوحا "التعبير عن" القدرة على الشعور بها ضوءها الأشعة تحت الحمراء القريبة، فإنه يمكن تمييز ما إذا كانت الصورة الخفيفة بالقرب من الأشعة تحت الحمراء؟

Y على شكل متاهة مائية.

وتقدم الفريق مع المزيد من الصور اختبار متاهة مائية على شكل Y-من أجل تحديد الفئران. وتنقسم واحدة من نهاية المتاهة الماء إلى قناتين، منصة مخبأة في واحدة من نهاية القناة، الفئران لا يريدون البقاء في الماء، ومنصة تساعد مستوى من الفئران.

وتم اختيار فريق من ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة مع صورة مختلفة الفئران تمارس على الصورة النقطية الأفقي والرأسي المشع إلى نهاية النفق، إلا أن منصة مخبأة في نهاية الصور النقطية العمودية.

بعد عدة محاولات، ولقد تم حقن الفئران سرعان ما اكتشفت العلاقة بين الصور النقطية الرأسي ومنصة المخفية. بعد أن وضعت كل الماوس في الماء، وأنها صورة النقطية العمودية بسرعة إلى السباحة، تم حقن الفئران بدون بالقرب من صورة الأشعة تحت الحمراء لا يمكن أن نرى، لا يمكن إلا عشوائيا في منتصف الطريق إلى السباحة المتاهة، والحصول على المساعدة الحظ منصة.

فريق البحث العمودي - أفقية الصور النقطية إلى المثلث - الدائرة وغيرها من الصور، ويحصلون على نفس النتائج.

هذه التجربة أثبتت أن حقن الفئران يمكن أن تحدد الأشعة تحت الحمراء القريبة صورة الخفيفة.

وبالإضافة إلى ذلك، أكد فريق البحث أيضا أن الجسيمات النانوية لن يؤثر على حقن الفئران العادية المرئي مرئيا. وهذا هو، لا يمكن للماوس رؤية الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء القريبة في نفس الوقت.

ومن الجدير بالذكر أنه من الناحية النظرية، ليس فقط ضوء الأشعة تحت الحمراء، وهذه التكنولوجيا تطبق على نطاق أوسع واسع الطيف. "طالما أن التحول من امتصاص وانبعاث أطياف النانوية." أذن البحر تغذية كشفت أنه في الوقت الحالي، وفريق ما زال يتحسن النانوية حساسية شبه ضوء الأشعة تحت الحمراء، بالإضافة إلى ذلك، تحاول أيضا الطيف الآخر.

ومع ذلك، لهذا من شأنه أن يعطي التكنولوجيا "رؤية غير عادية"، وأكثر التوقعات الخارجية هي ما إذا كان ينطبق البشر. "ليست هناك نية للشعب، إذا كانت هناك حاجة المستقبل لاستخدامها في البشر، ونأمل أن ابتكار طريقة عدم حقن"، وقال باو جين.

ليس فقط يعطي رؤية غير عادية، وكانت تستخدم في المستقبل من التكنولوجيا لأول مرة في محاولة لإصلاح أو عمى الألوان والعيوب البصرية الأخرى. ويعتقد فريق البحث أن الجمع بين علوم المواد والطب الحيوي، وهذه التكنولوجيا وآفاق تطبيق واسع النطاق.