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科学家给老鼠打了一针,让它们能看见红外线

科普小知识2022-10-21 18:28:08
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科学家给老鼠打了一针,让它们能看见红外线

老鼠的红外图像。这种改良的老鼠可以在晚上感应到红外线。照片:pasieka/Getty图像/科学摄影图书馆

目前,没有夜视镜夜间工作是无法完成的,但是中国和美国科学家已经联合开发了一项新技术,有一天可能让人类在黑暗中看到东西。

这项技术需要将粒子注入眼睛,就像微型天线一样,可以接收红外线(人类和其他哺乳动物看不见的波长),并将其转换成可见波长。哺乳动物可以在380到780纳米的电磁光谱范围内看到可见光,这项新技术旨在扩大这一范围。

纳米粒子的注射还没有在人类身上进行过测试,但是对实验室老鼠的研究表明,这项技术使老鼠能够在黑暗中看到红外线,而不会影响它们对可见光的原始感知。该实验早晚均有效,持续数周,但颗粒作用消退后,对小鼠无副作用。

麻省大学医学院的化学家、该研究的共同作者韩刚说,这项技术可以帮助人们进一步理解视觉,并可能有助于色盲治疗的相关研究。

然而,如果这项技术能在包括人类在内的所有哺乳动物中安全工作,那么它的应用领域就远远超出了色盲治疗。韩刚说,也许这项技术可以用来制造“超级狗”,以便在夜间追捕罪犯。

“对普通人来说,”他补充道,“我们也可以看到完全不同的天空,因为许多天体发射红外光。”

中国科技大学的神经科学家薛是研究人员之一。他说,这项技术不允许人们看到活体或其他温暖物体发出的长波红外线,但至少在理论上,它允许人们在黑暗中看东西,而不需要使用夜视设备。

在这项研究中,研究人员将经过蛋白质处理的纳米粒子注入小鼠的眼睛,纳米粒子中的蛋白质有助于将粒子“粘附”到动物视网膜的感光细胞上。科学家们认为,一旦小天线就位,纳米粒子会将红外线转换成更短的波长,然后在动物眼中看起来像绿光。

为了确保实验室的老鼠能够看到转换后的红外线,研究人员对这些动物进行了一系列的测试,其中之一是让它们选择进入一个完全黑暗的盒子或者一个只有红外线照明的盒子(老鼠在晚上移动,通常喜欢黑暗)。对照组没有表现出偏好,因为两个盒子对他们来说都是暗的。经过处理的老鼠对所有的黑匣子都表现出明显的偏好。

其他科学家称赞这项研究,但对这项技术在人类身上的可行性持保留态度。哈佛大学的神经学家迈克尔说,目前我们还不知道人类红外视觉的敏锐度。这些注射可能会损害眼睛的精细结构。

伦敦大学学院的格伦·杰弗瑞也说:“在视网膜下注射任何物质都是非常危险的行为。这项技术将如何造福人类还有待讨论,但我绝不会建议将这项技术应用于健康人群。”

尽管存在争议,研究人员也在推进实验过程。韩刚说,研究小组计划在更大的动物身上测试这项技术,比如猫和狗。

蝌蚪工作人员从nbcnews编译,翻译狗格格,转载必须授权