Tato nemožná nová barva je tak vzácná, že ji vidělo pouze pět lidí
Vědci objevují novou barvu mimo rozsah lidského barevného vidění, ale musíte to vidět své sítnice, abyste ji viděli
Teal je tak blízko, jak se můžete dostat k vidění nové barvy, aniž byste měli oči laserované.
Existuje jen tolik barev, že Typické lidské oko vidí;; Odhady stanoví číslo těsně pod 10 milionů. Ale teď, poprvé vědci říkají, že se z toho známého spektra a do nového světa barvy vypukli. V příspěvku zveřejněném v pátek v Vědecké pokroky, Vědci podrobně popisují, jak použili přesné nastavení laseru ke stimulaci Retinas pěti účastníků učinit z nich první lidi Chcete -li vidět barvu mimo náš vizuální rozsah: neuvěřitelně nasycená namodralá zelená.
Naše sítnice obsahují tři typy kuželových buněk, fotoreceptory, které detekují vlnové délky světla. Kužely S vyzvednou relativně krátké vlnové délky, které považujeme za modrou. M kužely reagují na střední vlnové délky, které považujeme za zelenou. A L kužely jsou spouštěny dlouhými vlnovými délkami, které považujeme za červené. Tyto červené, zelené a modré signály cestují do mozku, kde jsou kombinovány do plně barevná vize zažíváme.
Tyto tři typy kužele však zpracovávají překrývající se rozsahy světla: světlo, které aktivuje M kužely, aktivuje také kužely S nebo L. „Na světě není žádné světlo, které by mohlo aktivovat pouze buňky M Cone, protože, pokud jsou aktivovány, je určitě aktivován jeden nebo oba jiné typy,“ říká Ren Ng, profesor elektrotechniky a informatiky na Kalifornské univerzitě v Berkeley.
O podpoře vědecké žurnalistiky
Pokud se vám tento článek líbí, zvažte podporu naší oceněné žurnalistiky předplatné. Zakoupením předplatného pomáháte zajistit budoucnost působivých příběhů o objevech a myšlenkách, které dnes formují náš svět.
NG a jeho výzkumný tým se chtěli pokusit obejít toto základní omezení, takže vyvinuli techniku techniky, kterou nazývají „Oz“.
„Jméno pochází.“ Čaroděj Oz, Tam, kde je cesta do Emerald City, kde věci vypadají nejvíce oslnivou zelenou, jakou jste kdy viděli, “vysvětluje Ng. Na vlastní expedici vědci používali lasery, aby přesně dodávali malé dávky světla, aby vybrali kuželové buňky v lidském oku. Za prvé, dodávají, aby moseli, aby dodávali pouze lasery, pouze pro mapování, které poskytují, pouze k laserům, které poskytují pouze pro laser, které poskytují pouze pro laserové buňky.
Nebylo to přesně pohodlné nastavení. „Nejedná se o zařízení orientované na spotřebitele, že? To byl základní projekt vizuální vědy a neurovědy,“ říká NG. Vědci ve skutečnosti experimentovali na sobě: tři z pěti účastníků byli spoluautory studie. Další dva byli kolegové z University of Washington, kteří nevěděli o účelu výzkumu.
Sám NG byl jedním z účastníků. Vstoupil do potemnělé laboratoře a seděl u stolu. „Byly tam lasery, zrcadla, deformovatelná zrcadla, modulátory, detektory světla,“ říká Ng. Tam musel tvrdě kousnout do baru, aby držel hlavu a oči v klidu. Když laser zářil do jeho sítnice, vnímal malý čtverec světla, zhruba velikost miniatury při pohledu na vzdálenost paže. Na tomto náměstí zahlédl Emerald City: Barva, kterou vědci jmenovali „Olo“.
Jak přesně vypadal Olo? NG to popisuje jako „modro-zelené s bezprecedentní nasycením“-vnímání lidského mozku vykouzlil v reakci na signál, který nikdy předtím z oka neobdržel. Nejbližší věcí OLO, které lze zobrazit na obrazovce počítače, je šedozelená nebo barva reprezentovaná hexadecimálním kódem #00FFCC, říká Ng. Pokud se chcete pokusit představit OLO, vezměte si tuto šedozeleno jako výchozí bod: Představte si, že je upravujete na počítači. Udržujete samotný odstín stabilní, ale nasycení postupně zvyšujete. V určitém okamžiku dosáhnete limitu toho, co vám vaše obrazovka může ukázat. Stále zvyšujete nasycení kolem toho, co můžete najít v přirozeném světě, dokud nedosáhnete limitu nasycení vnímatelné lidmi – v souladu s tím, co byste viděli z laserového ukazatele, který emitoval téměř zcela šedozelené světlo. Olo leží ještě dále.
Abychom zkontrolovali, zda to, co účastníci viděli, jako OLO skutečně má barvu mimo standardní vizuální rozsah lidí, dokončili vědci experimenty s porovnáváním barev, ve kterých mohli porovnat OLO s laserem šedozelenou a upravit nasycení barvy přidáním nebo odečtením bílého světla. Všichni účastníci zjistili, že pokud přidají Olo bílé světlo, desaturizující jej, nová barva by odpovídala laseru, což potvrzuje, že Olo leží za normální lidský rozsah barevného vidění.
„Je to fascinující studie, skutečně průkopnický pokrok ve schopnosti porozumět fotoreceptorovým mechanismům, které jsou základem barevného vidění. Technické požadavky nezbytné k dosažení tohoto cíle jsou obrovské,“ říká Manuel Spitschan, který studuje účinky Light na lidské chování v Max Planckové institut pro biologickou kybernetiku v Tübingenu, německé, německé, německé. „Otevřenou otázkou je, jak lze tento pokrok použít.“
Týmové týmy NG o jednodenním budování obrazovek, které mohou naskenovat vaši sítnici a zobrazit perfektní obrázky a videa doručením světla jednotlivým kuželům – umožňují ostrým, nepixelovaným vizuálním efektem v nemožných barvách. „Bude to nesmírně těžké udělat, ale nemyslím si, že je to z oblasti možnosti,“ říká Ng. Okamžitě se spekuluje, Oz by mohl být použit k tomu, aby poprvé umožnil kongenitálně barevně slepým pacientům, jako je zelená a červená-ale to by nebyla skutečná léčba. „Zkušenost Oz je přechodná,“ říká NG. „Není to trvalé.“
„Je to technický průlom a rád bych ho měl ve své laboratoři,“ říká Maarten Kamermans, která studuje vizi a sítnici v Nizozemském institutu pro neurovědu a nebyl do nové studie zapojen. „Pomyslete na výzkum zvířat. Mohli bychom uložit typy zvířat fotoreceptorů na lidské předměty, abychom řekli:“ Ach, to je opravdu to, co by pes viděl, co by myší viděla, co by viděla zlatá rybka, „říká. „Teď tento by bylo zajímavé “.
