Este avance podría dar lugar a una gama de wearables que amplían el rango de visión y ayudan a las personas con daltonismo.
Investigadores han brindado a las personas una visión sobrehumana tras crear lentes de contacto que permiten ver la luz infrarroja, una banda del espectro electromagnético invisible a simple vista.
A diferencia de las gafas de visión nocturna, estas lentes no necesitan fuente de alimentación y, al ser transparentes, permiten ver la luz infrarroja y todos los colores visibles normales al mismo tiempo.
El profesor Tian Xue, neurocientífico de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China, afirmó que el trabajo allanó el camino para una gama de lentes de contacto, gafas y otros dispositivos portátiles que brindan "supervisión". Añadió que la tecnología también podría ayudar a las personas con daltonismo.
Las lentes son el último avance impulsado por el deseo del equipo de extender la visión humana más allá de su estrecho rango natural. Las longitudes de onda de la luz que los humanos pueden ver representan menos de una centésima del espectro electromagnético.
El Dr. Yuqian Ma, investigador del proyecto, afirmó: "Más de la mitad de la energía de la radiación solar, presente en forma de luz infrarroja, permanece imperceptible para los humanos".
El arcoíris de colores visible para los humanos abarca longitudes de onda de 400 a 700 nanómetros (un nanómetro es una millonésima de milímetro). Pero muchos otros animales perciben el mundo de forma diferente. Las aves, las abejas, los renos y los ratones pueden ver la luz ultravioleta, longitudes de onda demasiado cortas para que los humanos las percibamos. Por otro lado, algunas serpientes y murciélagos vampiros tienen órganos que detectan el infrarrojo lejano, o radiación térmica, lo que les ayuda a cazar presas.
Para ampliar el rango de visión de los humanos y mejorar nuestra experiencia del mundo, los científicos desarrollaron las llamadas nanopartículas de conversión ascendente. Estas partículas absorben la luz infrarroja y la reemiten como luz visible. Para el estudio, los científicos seleccionaron partículas que absorben la luz infrarroja cercana, compuesta por longitudes de onda demasiado largas para que los humanos las percibamos, y la convirtieron en luz visible roja, verde o azul.
En trabajos anteriores, el equipo de investigación proporcionó a ratones visión infrarroja cercana mediante la inyección de nanopartículas de conversión ascendente bajo la retina, la membrana sensible a la luz en la parte posterior del ojo. Pero al observar que esto "podría no ser fácilmente aceptado por los humanos", buscaron una estrategia menos invasiva.
En un artículo publicado en la revista Cell, los científicos describen cómo crearon lentes de contacto blandas con nanopartículas de conversión ascendente. Al usarlas, las personas podían ver señales similares al código Morse emitidas por un LED infrarrojo e identificar la dirección de la luz infrarroja.
Su visión infrarroja mejoraba al cerrar los ojos, ya que los párpados bloquean la luz visible más que la infrarroja, por lo que había menos luz visible que interfiriera.
Las lentes no son lo suficientemente sensibles como para detectar niveles naturales bajos de luz infrarroja, y dado que los objetos cálidos irradian principalmente en el infrarrojo lejano, no proporcionan visión térmica. Sin embargo, los científicos afirman que el trabajo futuro se centrará en desarrollar lentes más eficaces.
Xue afirmó: "Si los científicos de materiales logran desarrollar nanopartículas de conversión ascendente con mayor eficiencia, podría ser posible ver la luz infrarroja circundante utilizando lentes de contacto".
Incluso sin una visión infrarroja completa, Xue prevé aplicaciones. Por ejemplo, los mensajes secretos enviados por luz infrarroja solo serían visibles para quienes usaran las lentes de contacto, afirmó.
Un enfoque similar podría ayudar a las personas con daltonismo convirtiendo las longitudes de onda que no pueden ver en tonos que sí pueden.
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