Los científicos de UC Berkeley han engañado al ojo para ver «el verde más verde» que jamás hayan visto. Dicen que podría transformar la forma en que entendemos y lidiamos con las enfermedades oculares y expandimos la forma en que vemos el mundo que nos rodea.
Cuando los investigadores vieron el nuevo color OLO en abril, lo describieron como un verde altamente saturado, un verde de agua profunda o un verde pavo real, entre otras cosas. Ilustración de USPLASH
Cualquiera que haya visto la película original de 1939 El mago de Oz Recuerde el momento en que el mundo tonal de Dorothy se convierte en Technicolor. Él usa de su casa barrida por Tornado en Munchkinland y se acerca a su nuevo entorno: un brillante camino de ladrillos amarillos a través de un pueblo en miniatura de cabaña de techo de paja y exuberantes plantas. Notoriamente, le dice a su Terrier Black de confianza: «Toto, tengo la sensación de que ya no estamos en Kansas».
Tal sentido de miedo reverencial, aunque arraigado en la ciencia, se ha celebrado recientemente en UC Berkeley. Utilizando una técnica correctamente llamada OZ, los científicos dieron a los participantes a un estudio la capacidad de ver un color nuevo, no en una tierra distante, sino en su laboratorio.
Publicado en abril, el estudio detalló cómo los investigadores de Berkeley han engañado su mirada para ver un verde de agua altamente saturado: un verde real, el más verde de todas las verduras. Los científicos produjeron este color, que llamaron «Olo», brillando un láser en el ojo y estimulando un tipo de fotorreceptores sensibles a las llamadas de color llamadas conos.
El mundo fue, y todavía está, muy entusiasmado con este nuevo descubrimiento. Algunos que han oído hablar de él dijeron que ellos también vieron el color. Un artista incluso está vendiendo un color de pintura acrílica por $ 10,000 que apoya la experiencia OLO ofrece a los usuarios (se le proporciona un Muy Código de cupón empinado). Pero a menos que estuvieran en este laboratorio en Berkeley, el único laboratorio en el que sucedió, en realidad no es posible. Esto se debe a que los conos estimulados por los investigadores, los conos medio o M, que son sensibles a la luz verde, no pueden ser estimulados solos en un entorno natural.
«No hay luz en la naturaleza que solo pueda estimular los huesos M», dijo Austin Roorda, profesor de optometría y ciencias de la visión en la Escuela de Optometría de Berkeley.
Roordda explicó que el ojo humano tiene conos largos y cortos largos y cortos llamados L, M y S. I Coni m se insertan entre los Coni y S, por lo tanto, cuando el cono M se hace cosquillas, también el L y el S.
El estudio involucró a un equipo de investigadores, incluidos Ren Ng, profesor de ingeniería eléctrica y ciencias de TI en Berkeley. Su colaboración comenzó hace años cuando Ng le preguntó a Rorda: «¿Qué habría pasado si hubiéramos dado luz a miles de m con M solo?
Resulta que la respuesta fue sí.
Ng y Roordda fueron dos de las cinco personas que vieron a Olo como parte del estudio. Cuanto más lo han visto desde entonces, pero el tiempo y la logística limitaron el número de sujetos que podían verlo en ese momento.
Roordda describe perfectamente sentado, agarrando un plato entre los dientes para evitar que la cabeza se mueva, arreglando la máquina Oz. El parche de color tenía el tamaño de la uña si lo ve durante mucho tiempo. En comparación con el color natural más saturado que el verde al lado, Roordda dijo que el verde natural «comprendió en comparación».
Fue emocionante, dijo, no solo porque su proyecto había funcionado, sino porque el cerebro pudo reconocer y dar sentido a algo que nunca antes había sido expuesto.
«Realmente se refiere a la capacidad del cerebro humano para desarrollar nuevas percepciones para atribuir nuevas entradas sensoriales», dijo Roord. «Esto podría aplicarse a todas las entradas sensoriales. Solo se descubre que tenemos una plataforma en la que podemos manipular directamente las entradas sensoriales en el cerebro a través del sistema visual de una manera sin precedentes».
Esto tiene un enorme potencial para transformar la forma en que entendemos y tratamos con enfermedades oculares, dijo Roorda y para expandir la forma en que vemos el mundo que nos rodea.
Un nuevo tamaño de color
Es fácil suponer que todos verán el mundo como tú. Y para ser honesto, la mayoría de nosotros lo hacemos, al menos visualmente. La mayoría de las personas son tricromat, lo que significa que distinguimos los colores utilizando tres tipos diferentes de células fotoperiodales en nuestros anillos. Con estos tres tipos de fotoperiodistas de cono, podemos apreciar hasta 10 millones de tonos diferentes.
«El sistema de visión de los colores humanos es realmente increíble», dijo Roorda. «Esta plataforma OZ no solo nos permite despertar sensaciones de color que la luz natural no haría, sino que podemos usarla como una herramienta para tratar de comprender el procesamiento básico de los colores que los humanos realizan cuando miramos el mundo».
La percepción se puede modelar, aprender y desarrollar a través de la exposición, dijo Roorda. El cerebro de los niños, por ejemplo, está particularmente abierto a tomar y dar sentido a los nuevos estímulos. «Cuando eres más grande, puede haber un poco menos de plasticidad para hacerlo», dijo Roorda, «pero creemos que está allí».
Con la edad, nuestros cerebros se vuelven un poco más rígidos en las formas en que elaboran lo que estamos viendo. Pero aún así, ¿qué podría ver un nuevo color para el cerebro? ¿Lo haría más flexible, más flexible, más receptivo a los nuevos fenómenos sensoriales?
Roordda dijo que hay dos teorías principales: una es que naciste con una caja de pasteles y esos son los únicos colores que puedes percibir. Si su ojo vio un nuevo color, lo aseguraría al color que ya ha tenido en su selección. Otra teoría es que no hay límite para las percepciones que tenemos o para los diferentes pasteles que podemos recopilar. «Nos gusta pensar que sí», dijo Roorda.
Si la teoría de los investigadores de Berkeley es cierta, que el cerebro humano, esta «máquina maravillosa», como lo llama Roorda, es lo suficientemente potente como para decodificar los colores que nunca había visto antes, podría abrir un nuevo tamaño de la experiencia.
Y la investigación sugiere que el cerebro humano podría, de hecho, explotar esta nueva información bastante bien.
Uno de los principales colaboradores del Proyecto OZ, Ph.D. El estudiante ATSU Kotani está realizando simulaciones que muestran que una computadora puede comprender fácilmente las entradas de cuatro tipos de cono y, por lo tanto, generar un nuevo tamaño de la visión. «Si un automóvil puede hacerlo, ¿por qué no podría hacerlo el cerebro humano?» Roorda preguntó.
También hubo un estudio de 2009 en la Universidad de Washington que involucraba ardillas, que son dicomáticas. Usando la terapia génica, los científicos le dieron a los monos un tercer tipo de cono. Posteriormente, los monos podían distinguir entre los tonos rojizos y verdosos, cuando no podían antes.
Este tipo de terapia génica, aunque no está disponible para los humanos en este momento, podría ser posible en el futuro, dijo Roorda. Y OZ es una herramienta importante para ayudarnos a llegar allí.
Los beneficios para la salud de Oz
Hay muchas enfermedades de los ojos en las que los conos de uno están dañados o perdonan la funcionalidad con el tiempo, con la consiguiente pérdida de visión. Hannah Doyle, un doctorado en investigación de cuarto año. Estudiante del Departamento de Ingeniería Eléctrica, realizó el experimento OZ. Dijo que hay muchas aplicaciones terapéuticas potenciales de Oz.
Hay enfermedades para los ojos que hacen que los conos mueran o se pierdan en la retina, explicó y las personas están interesadas en cómo estas enfermedades influyen en la función visual. En general, los científicos deben encontrar pacientes que tengan la enfermedad, por lo que realizan pruebas funcionales sobre su visión para comprender en qué fase de la enfermedad son.
Pero con el sistema OZ, dijo, los científicos pueden emular fácilmente las condiciones de este tipo de enfermedad.
De la misma manera, los investigadores han estimulado solo los conos M para que el ojo vea Olo, ahora pueden usar la plataforma de imágenes para estimular un cierto porcentaje de conos, imitando los síntomas de la pérdida de cono de cierta enfermedad ocular degenerativa.
Esto permitiría a los médicos comprender mejor la experiencia de las personas con enfermedades oculares específicas y, por lo tanto, tratarlas en consecuencia.
«¿Podrías preguntarte cómo mirarías un mes de ojos si hayas perdido el 70% de tus conos?» Dijo Doyle. «¿Puedes leer las letras? ¿Cuál es la letra más pequeña que podrías leer? Resulta que puedes perder muchos conos y aún funcionar casi completamente normalmente en un globo ocular».
Si descubren que una persona puede ver bastante bien de, por ejemplo, pasar la parte de ver una prueba de controlador con el 70% de sus conos faltantes, roords agregados, científicos que desarrollan enfermedades oculares utilizando terapia génica o terapia de células madre sabrán que si pueden restaurar la densidad del cono al 30% de los pacientes normales, los pacientes tendrán una alta calidad de vida. «Estos son números que son muy importantes en el área donde hay tratamientos para cualquier enfermedad de la retina en línea», dijo.
Hay enormes costos personales de pérdida de visión, dijo Roorda, y los beneficios de prevenirlo son enormes.
«Podría ser una pequeña parte, pero es nuestro sentido más precioso», dijo. «Es el último que me gustaría rendirme, seguro. Si puede darle a alguien una mejor calidad de vida mientras mantiene su visión, ya sea para leer o hacer sus pasatiempos o guiar, esto es realmente importante para el individuo, pero también para el beneficio de la salud del mundo».
Como lo hizo por Dorothy, Oz podría tener un impacto en la forma en que vemos el entorno circundante de manera dramática que ni siquiera podemos imaginar.
Fuente: UC Berkeley
