Ни одно млекопитающее не способно различать инфракрасный свет в нормальных условиях. Хотя такая адаптация позволила бы видеть в полной темноте, по некоторым причинам эволюция предпочла ее не использовать. Возместить этот пробел решили исследователи из Китая и США.
Как сообщает Science Magazine, некоторые время назад ученые разработали наночастицы, которые преобразовывают инфракрасное излучение в синий свет. Из-за разницы энергий для производства одного синего фотона частица должна поглотить несколько инфракрасных. Чтобы проверить, будет ли этого эффекта достаточно для ночного зрения, исследователи провели эксперименты на мышах.
Глаза мышей более чувствительны к зеленому свету, чем к синему, поэтому на первом этапе специалисты перенастроили наночастицы на производство зеленого света. Затем наноструктуры покрыли специальным белком и ввели в сетчатку животных. Здесь частицы прочно связались с мембранами фоторецепторов и оставались на месте в течение 10 недель без явных побочных эффектов.
Инъекции действительно улучшили способность мышей к ночному видению. Например, у грызунов, получивших наночастицы, в ответ на инфракрасное излучение сужались зрачки и активировалась работа зрительных нейронов.
Чтобы понять, видят ли мыши четкие фигуры или расплывчатую дымку, их поместили в водный лабиринт без выхода. В одном месте в лабиринте была расположена платформа, на которую животное могло забраться, чтобы выбраться из воды. Ее пометили инфракрасным изображением треугольника. Другой участок пометили кругом.
В экспериментах грызуны с инъекцией быстро научились связывать треугольник с безопасным убежищем и сразу плыли к нему, даже если местоположение фигур и платформы меняли.
Ученые полагают, что сходная методика сработает и на людях. В таком случае военные или спасатели получат улучшенное ночное зрение без использования громоздких очков. Наночастицы можно адаптировать и для преобразования видимого света — например, чтобы усилить восприятие у пациентов с возрастной дегенерацией желтого пятна.
В Великобритании генную терапию впервые применили для борьбы с возрастной слепотой. 80-летняя пациентка получила инъекцию, которая должна исправить генетическую поломку, ответственную за заболевание. В случае успеха методика станет основой для лечения тысяч пациентов.
