Слепые мыши получили инфракрасное зрение!
Китайские ученые создали (
https://www.science.org/doi/abs/10.1126/science.adu2987?af=R) протез сетчатки, который не только возвращает зрение, но и дает сверхспособности. Устройство из теллуровых нанопроводов позволило слепым лабораторным животным видеть в инфракрасном диапазоне, как змеям или хищникам из фильмов о будущем.
Современные протезы сетчатки сталкиваются с серьезными ограничениями. Им нужны внешние источники питания, громоздкие компоненты или инъекции наночастиц. Команда исследователей решила эти проблемы кардинально — создав материал, который сам генерирует электричество от света.
Выбор пал на теллур неслучайно. Этот полупроводниковый материал обладает уникальной комбинацией свойств: узкой запрещенной зоной, сильным поглощением света и способностью работать в широком спектральном диапазоне. Теллуровые нанопровода естественным образом преобразуют световую энергию в электрические сигналы без внешнего питания — принцип похож на солнечные батареи, но намного эффективнее. Получается автономное устройство, которое активируется простым попаданием света.
Испытания на слепых мышах дали впечатляющие результаты. Нанопротез заменил поврежденные фоторецепторы. Электрическая активность зрительных нервов и зрительной коры мозга восстановилась — области, которые молчали у контрольной группы без имплантов.
Поведенческие тесты показали реальное восстановление зрения. У мышей восстановились зрачковые рефлексы, они научились поворачиваться к источникам света и справляться с визуальными задачами.
Инфракрасное зрение стало неожиданным бонусом. Протез работает в диапазоне от видимого света до ближнего инфракрасного излучения с длиной волны 1550 нанометров — область, недоступная человеческому глазу. В природе такими способностями обладают змеи и некоторые хищники для охоты в темноте.
Эксперименты на макаках подтвердили биосовместимость технологии. Имплантат плотно прилегал к сетчатке и генерировал устойчивые нейронные ответы на видимый и инфракрасный свет, при этом нормальное зрение приматов не пострадало. Получается, что протез не заменяет, а дополняет естественные функции.
Технология может не только восстановить утраченное зрение при макулярной дегенерации или других заболеваниях сетчатки, но и расширить человеческое восприятие до инфракрасного диапазона. Представьте возможность видеть тепловые сигнатуры или двигаться в полной темноте.
