Ночное зрение доступно каждому

02.03.2019

Поклонники жанра научной фантастики, наверняка помнят фильм 2000-го года "Черная дыра /Pitch Black", главную роль в котором сыграл Вин Дизель. Так вот, герой Вина Дизеля в этом фильме обладал ночным зрением, полученным искусственным образом, путем специальной обработки роговицы его глаз. Такой сценарий стал практически реальностью, благодаря работе группы ученых из Медицинской школы Массачусетского университета, которые создали специальные глазные капли с наночастицами, применение которых позволяет подопытным животным-грызунам видеть в спектре близкого инфракрасного света (near-infrared, NIR).

Практически все млекопитающие и люди, в том числе, способны к визуальному восприятию света, находящегося только в видимом диапазоне. Для того, чтобы расширить диапазон воспринимаемого глазами света, ученые изготовили наночастицы, состоящие из лектиновых белков, которые стали активным компонентом глазных капель. Этими каплями ученые обработали глаза подопытных животных и, как только белковые наночастицы попали внутрь глаза, они "приклеились" к фоторецепторным клеткам, находящимся в сетчатке. После этого дополнительные белки превратились в своего рода наноантенны, способные улавливать свет NIR-диапазона, самого коротковолнового инфракрасного света. Поглощая фотоны инфракрасного света, белки излучают фотоны зеленого света, которые уже улавливаются нормальными фоторецепторными клетками глаза.

Лабораторные тесты полностью подтвердили, что подопытные животные способны четко дифференцировать и реагировать на образы, создаваемые в NIR-диапазоне при помощи специальной лампы. При этом, внедрение белковых наночастиц никак не затронула способность глаз к восприятию обычного видимого света. К сожалению, искусственный эффект ночного зрения оказался непостоянным, он начал сходить на "нет" до полного исчезновения после двух недель после обработки глаз каплями с наночастицами. Но самым главным является то, что при такой обработке не было замечено никаких неблагоприятных побочных эффектов.

"Результаты наших исследований значительно расширили область практического применения современных нанотехнологий" - рассказывает профессор Ганг Хан (Gang Han) - "Такие белковые наноантенны позволят ученым исследовать множество интригующих вещей, таких, как обработка визуальных сигналов головным мозгом живого существа. Это же, в свою очередь, может быть использовано для лечения заболеваний и расстройств, таких, как дальтонизм".

<< Назад: Датчик пульса для ноутбука 03.03.2019

>> Вперед: Сварка металла и стекла 02.03.2019

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Гибкий алмаз вырабатывает электричество 15.09.2026

Алмаз традиционно воспринимается как исключительно твердый и практически неподвижный материал, поэтому возможность получать из него электричество при механической деформации долгое время казалась невероятной. В начале XX века алмаз относили к непьезоэлектрическим материалам, то есть считалось, что при сжатии или изгибе он, в отличие от кварца, не способен создавать электрический заряд. Однако исследователи из Университета Гонконга обнаружили, что при определенных условиях это представление требует пересмотра. Проблема заключалась прежде всего в физической природе самого минерала. Обычный алмаз настолько тверд, что заметно согнуть его практически невозможно. Поэтому специалисты использовали другой подход и изготовили из алмаза чрезвычайно тонкую гибкую мембрану. После механического воздействия на такую конструкцию измерительные приборы зарегистрировали устойчивые электрические сигналы. Эксперименты неоднократно повторяли и проводили в различных условиях, чтобы исключить случайное про ...>>

Найдена химическая причина возрастных изменений запаха кожи 14.09.2026

Запах человеческого тела меняется на протяжении всей жизни, и особенно заметные изменения могут происходить в пожилом возрасте. Речь идет не только о привычном запахе пота или особенностях гигиены: старение сопровождается целым комплексом биохимических процессов в коже, способных влиять на ее естественный запах. Ученые обнаружили одно из веществ, которое связывают с характерным ароматом, часто называемым "запахом старости". Исследователи установили, что важную роль в этом процессе играет 2-ноненаль - органическое соединение из группы ненасыщенных жирных альдегидов. Это вещество обладает характерным запахом, который нередко описывают как сочетание прогорклого масла и затхлого картона. Его количество в коже увеличивается по мере старения организма, поэтому концентрация 2-ноненаля рассматривается специалистами как одна из биохимических причин возрастного изменения запаха. По словам дерматологов, заметные изменения начинают становиться более вероятными после 40 лет. Доктор Сонал Чоуд ...>>

Случайная новость из Архива Квантовый компьютер Google 05.10.2015 Google, NASA и Ассоциация космических исследований университетов (Universities Space Research Association - USRA) объявили о подписании соглашения с компанией D-Wave, согласно которому D-Wave обязуется предоставлять партнерам будущие квантовые процессоры, по мере выхода новых моделей на протяжении семи лет. Заказчики квантовых процессоров используют их для исследований в следующих областях: распознавание речи, роботизированные космические миссии, управление авиатранспортом и веб-аналитика. В рамках соглашения Google, NASA и USRA получат процессор D-Wave нового поколения - D-Wave 2X, - содержащий 2048 физических кубитов, из которых 1152 кубита используются для расчетов. В новом процессоре кубитов более чем в два раза больше, чем в процессоре предыдущего поколения. И он является самым мощным из созданных на сегодняшний день. Кубиты - это квантовые объекты, которые могут находиться в суперпозиции двух состояний, то есть кодировать сразу логическую единицу и ноль. Дополнительные кубиты обеспечивают возможность выбора кубитов с наилучшими характеристиками. Кроме того, при современных технологиях производства часть кубитов получается бракованной, но в D-Wave заявляют, что все новые процессоры будут иметь больше тысячи работоспособных кубитов. Каждый дополнительный кубит в квантовом процессоре удваивает пространство для поиска и, соответственно, увеличивает скорость вычислений. Новые процессоры D-Wave состоят из шести металлических слоев и содержат более 128 тыс. туннельных переходов Джозефсона. Новый процессор охлаждается на 40% лучше, чем предыдущий, что повышает надежность выбора оптимальных результатов. Также на 50% снижены помеховые шумы.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026