Инфракрасное зрение в контактных линзах— это новая реальность

О разработке рассказали в научном журнале Cell. Проектом руководил нейробиолог Тянь Сюэ из Китайского университета науки и технологий.

Как это работает

Всё дело в специальных наночастицах, встроенных в мягкие, гибкие и полностью безопасные контактные линзы. Эти частицы улавливают инфракрасное излучение и преобразуют его в световой поток который человек способен увидеть. Он находится в диапазоне 400–700 нанометров.

Обычно инфракрасный свет находится за пределами человеческого восприятия (примерно 800–1600 нм), но с этими линзами он становится доступным. Более того, линзы прозрачны, так что человек может видеть и обычный, и инфракрасный свет одновременно. Удивительный эффект проявляется, когда человек закрывает глаза — инфракрасное зрение даже усиливается, потому что такие лучи легко проходят через веко и не смешиваются с видимым светом.

Мыши-первопроходцы

Первым делом линзы протестировали на мышах. Результаты оказались поразительными: животные с линзами отличали тёмные участки от тех, что были освещены инфракрасными лучами, хотя для обычного зрения это невозможно. Зрачки мышей сужались в ответ на ИК-свет, а мозговая активность показывала: зрительные центры действительно обрабатывают новую информацию.

Затем начались эксперименты с участием людей. Добровольцы с новыми линзами смогли распознавать мигающие сигналы в инфракрасном диапазоне — что-то вроде азбуки Морзе. Они также точно определяли направление, откуда идёт инфракрасный свет. Один из участников даже отметил: «Без линз — ничего, а с линзами вижу, как свет мигает, всё ясно». Когда участники закрывали глаза, сигналы становились ещё чётче. Это подтвердило идею о том, что ИК-свет действительно проходит сквозь веко лучше, чем видимый.

Новый уровень восприятия

Учёные пошли ещё дальше. Они научились «раскрашивать» инфракрасный свет. Разные длины волн преобразуются в разные цвета: например, свет 980 нм превращается в синий, 808 нм — в зелёный, а 1532 нм — в красный. Это помогает людям ориентироваться в инфракрасном пространстве, различать объекты и даже может стать помощью для людей с дальтонизмом.

«Мы можем, например, преобразовать красный, который дальтоник не видит, в зелёный — и он его заметит», — поясняет Тянь Сюэ.

Планируется выпуск инфракрасных очков

Хотя линзы дают доступ к инфракрасному зрению, из-за их близости к глазу некоторые детали изображения могут «размываться». Поэтому учёные создали носимую стеклянную систему — фактически очки, работающие по той же технологии. Они дают более чёткую картинку и подходят для задач, где важны детали.

Пока линзы чувствительны только к инфракрасному свету от светодиодов, но команда работает над тем, чтобы они могли улавливать и слабые, рассеянные источники. Следующая цель — повысить чувствительность и разрешение, чтобы использовать линзы в самых разных условиях: от спасательных операций до цифровой навигации и шифрованной передачи данных.

«Мы считаем, что это только начало, — говорит Сюэ. — Сотрудничая с инженерами и оптиками, мы хотим создать линзы, которые смогут видеть больше, чётче и глубже». В перспективе такие технологии могут использовать военные, спасатели, медики, а также люди с нарушением зрения. Возможно, однажды способность видеть в инфракрасном свете станет просто частью утреннего ритуала — вместе с чашкой кофе и вставкой линз.

Между тем, Neuralink, основанная Илоном Маском, ставит перед собой амбициозную цель: к 2026 году она планирует вживить мозговые имплантаты более чем 1000 пациентам. Об этом Маск заявил в своём блоге на платформе X, ранее известной как Twitter. Он подчеркнул, что такие показатели вполне достижимы, и до конца текущего года мозговые чипы должны появиться ещё у нескольких человек.