دانشمندان آمریکایی با طراحی دستگاهی نوآورانه موفق شدند برای نخستین بار رنگ جدیدی، خارج از توان بینایی معمول انسان را آشکار کنند. این رنگ که «Olo» نام گرفته، نه آبی است، نه سبز، بلکه چیزی میان آن دو و در عین حال فراتر از آن‌هاست.
به گزارش تجارت نیوز، برای نخستین بار در تاریخ علم، گروهی از پژوهشگران موفق شده‌اند رنگی را شناسایی کنند که پیش از این، هیچ انسانی آن را ندیده است. این رنگ تازه، بیرون از محدوده‌ی قابل‌دید چشم انسان قرار دارد، اما دانشمندان با استفاده از دستگاهی نوآورانه، موفق به گسترش ظرفیت بینایی انسان شده‌اند.
این پروژه که به‌صورت مشترک میان دانشگاه کالیفرنیا، برکلی و دانشگاه واشینگتن انجام شده، منجر به ساخت نمونه‌ای اولیه از دستگاهی با عنوان «Oz» شده که توانایی تحریک انتخابی سلول‌های گیرنده رنگ در شبکیه چشم را دارد.
رنگ تازه‌ای که در این آزمایش‌ها ظاهر شده، با هیچ‌یک از رنگ‌های موجود در طیف مرئی تطبیق ندارد. داوطلبان شرکت‌کننده در این پژوهش برای توصیف آن دچار سردرگمی شدند و پژوهشگران این رنگ را «Olo» نام‌گذاری کردند. بنا بر گفته تیم تحقیقاتی، این رنگ حالتی آبی-سبز دارد، اما شدت و خلوص آن به شکلی است که هیچ نمونه مشابهی در تجربه رنگی بشر نداشته‌ایم.
چرا چشم انسان نمی‌تواند همه‌ی رنگ‌ها را ببیند؟
در چشم انسان، سه نوع سلول مخروطی برای تشخیص رنگ وجود دارد:
- سلول‌های L برای طول‌موج‌های بلند (مربوط به قرمز)
- سلول‌های M برای طول‌موج‌های میانی (مربوط به سبز)
- سلول‌های S برای طول‌موج‌های کوتاه (مربوط به آبی)
ترکیب تحریک این سه نوع سلول باعث می‌شود مغز رنگ‌ها را تفسیر کند. با این‌حال، به دلیل هم‌پوشانی عملکرد این سلول‌ها، ترکیب‌های جدیدی که تنها یکی از این سلول‌ها را فعال کنند به‌ندرت اتفاق می‌افتد.
به‌طور خاص، سلول‌های M که مسئول درک رنگ سبز هستند، همیشه همراه با سلول‌های L یا S فعال می‌شوند. بنابراین، مغز هرگز سیگنالی دریافت نمی‌کند که تنها و منحصرا از سلول‌های M آمده باشد. اما پژوهش جدید این مانع را کنار زده است.
دانشمندان با هدف‌گیری سلول‌های مخروطی، رمز رنگ‌ها را شکستند
برای عبور از این محدودیت زیستی، دانشمندان دستگاهی به نام «Oz» طراحی کرده‌اند که با نور لیزری تک‌طیفی، سلول‌های خاص مخروطی را مستقیما هدف قرار می‌دهد.
این سیستم توانایی آن را دارد که بدون فعال‌کردن سلول‌های مجاور، تنها سلول‌های M را تحریک کند. با این روش، مغز سیگنالی دریافت می‌کند که پیش از آن سابقه‌ای در تجربه‌های بصری نداشته است.
در آزمایش‌ها، از سه داوطلب خواسته شد به صفحه‌ای خاکستری خنثی نگاه کنند، در حالی‌که لیزر سبز روی نقطه‌ای خاص از شبکیه چشم آن‌ها متمرکز می‌شد. نتیجه، رنگی بود که با هیچ‌کدام از رنگ‌های قرمز، سبز یا آبی قابل‌مقایسه نبود.
برای اینکه رنگ دیده‌شده را بتوان به چیزی نزدیک کرد، داوطلبان مجبور شدند حجم زیادی نور سفید به آن اضافه کنند تا شدت رنگ کاهش یابد. از همین رو، پژوهشگران نام «Olo» را برای این رنگ ناشناخته انتخاب کردند.
رنگ «Olo» چه ظاهری دارد؟
از آنجا که صفحه‌نمایش‌ها تنها می‌توانند رنگ‌ها را در محدوده RGB (قرمز، سبز، آبی) نمایش دهند، نمایش رنگ Olo با ابزارهای معمولی ممکن نیست. با این حال، پژوهشگران تصویری از نزدیک‌ترین معادل قابل‌مشاهده این رنگ را در یک آزمون تطبیق رنگ منتشر کرده‌اند.
با اینکه این تصویر می‌تواند نمایی سطحی از رنگ موردنظر ارائه کند، اما شرکت‌کنندگان در آزمایش اعلام کردند شدت و حالت خاص رنگ واقعی را نمی‌توان با آن توصیف کرد. Olo حالتی بی‌سابقه و نامتعارف دارد؛ نه به‌طور کامل آبی است، نه سبز، بلکه چیزی فراتر از دسته‌بندی‌های رایج.
طیف رنگی جدید در راه است
تیم تحقیقاتی به این موفقیت اکتفا نکرد و در ادامه، با استفاده از تحریک نقطه‌ای سلول‌ها، الگوهای متحرکی را به چشم القا کرد. نتیجه آن شد که شرکت‌کنندگان، رنگ‌هایی کاملا جدید و جلوه‌هایی از رنگین‌کمان را گزارش کردند؛ خطوط قرمز درخشان، نقاط چرخان، و پس‌زمینه‌ای با رنگ Olo.
این یافته‌ها این احتمال را تقویت می‌کنند که در آینده، بتوان تصاویر و حتی ویدیوهایی طراحی کرد که حاوی رنگ‌هایی فراتر از طیف مرئی باشند؛ البته به شرطی که چشم بیننده، به شکل خاصی تحریک شود.
محدودیت‌هایی که هنوز پابرجاست
با وجود شور و هیجان این کشف، برخی کارشناسان نسبت به آن احتیاط دارند. جان باربر، متخصص بینایی‌شناسی از دانشگاه لندن، ضمن تمجید از فناوری جدید، معتقد است ممکن است این رنگ، تنها نسخه‌ای شدیدتر از رنگی آشنا باشد و نه رنگی کاملا جدید.
از دیگر محدودیت‌ها، مکان تحریک‌شده در چشم است. دستگاه Oz بیشترین تاثیر را در تحریک سلول‌های مخروطی حاشیه‌ای دارد. این سلول‌ها که در پیرامون شبکیه قرار دارند، تراکم پایین‌تری دارند و کیفیت تصویری آن‌ها کمتر است. بنابراین، رنگ Olo عمدتا در حاشیه‌ی میدان دید دیده می‌شد، نه در مرکز تصویر.
شاید امروز رنگ «Olo» تنها یک کنجکاوی علمی باشد، اما فردا می‌تواند دروازه‌ای به سوی طیفی از رنگ‌های ناشناخته بگشاید که فراتر از ظرفیت زیستی ما پنهان مانده‌اند.
اخبار حوزه استارتاپ و فناوری اطلاعات را در صفحه علم و فناوری تجارت‌نیوز بخوانید.
