夜視眼藥水” 治色盲有戲

　　中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)詳解小鼠實(shí)驗(yàn)原理 人類實(shí)驗(yàn)需要先通過理念和倫理審核

　　正在接受“水迷宮”實(shí)驗(yàn)的小鼠

　　注射了納米材料的小鼠很少待在有紅外光照射的環(huán)境中

　　在“水迷宮”中，小老鼠位于特定紅外光組成的圖形下

　　在中美科學(xué)家合作下,，通過給小鼠注射一種納米材料,，史上首次讓哺乳動(dòng)物看到了原本看不到的紅外光,。由于探測紅外光被普遍應(yīng)用于夜視儀上,，有網(wǎng)友稱，人類實(shí)現(xiàn)了“滴眼藥水就能夜視”的夢想,。對此,，參與實(shí)驗(yàn)的中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)鮑進(jìn)教授表示，想要實(shí)現(xiàn)“人眼夜視”還有很長的路要走,，但此次發(fā)現(xiàn)有望帶來治療色盲癥的“眼藥水”,。

　　世界首次

　　中美科學(xué)家讓小鼠看見紅外光

　　很多人小時(shí)候都做過這種實(shí)驗(yàn)，一束陽光通過三棱鏡,，會(huì)變化出從紅色到紫色的“七色光彩”,，這些光被稱作“可見光”。實(shí)際上,，在“七色光”之外,，還有更多肉眼看不見的“光”，其中波長長于紅光的一部分光被稱為“紅外光”或“紅外線”,。對于已經(jīng)能夠?qū)⒁曇皵U(kuò)展到宇宙的人類來說,，看到就在我們身邊的紅外光，一直是個(gè)可望而不可及的夢想,。

　　近日,，人類朝實(shí)現(xiàn)這個(gè)夢想邁出了一大步，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)官方網(wǎng)站宣布，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)部薛天教授研究組與美國馬薩諸塞州州立大學(xué)醫(yī)學(xué)院韓綱教授研究組合作,，通過給小鼠視網(wǎng)膜注射納米材料,，首次實(shí)現(xiàn)動(dòng)物裸眼紅外光感知和紅外圖像視覺能力。由于此前人們常用紅外夜視儀的工作原理是,，通過探測感知紅外光,，實(shí)現(xiàn)夜間觀測的效果，因此有網(wǎng)友看到此次的發(fā)現(xiàn)后,，認(rèn)為人類是不是今后可以通過“滴眼藥水來夜視了”,？

　　“夜視眼藥水”真的研究出來了嗎,？北青報(bào)記者就此采訪了此次研究的共同第一作者鮑進(jìn)教授,。

　　機(jī)緣巧合

　　給小鼠的視網(wǎng)膜注射納米材料

　　鮑進(jìn)教授介紹，這次發(fā)現(xiàn)一定程度上是機(jī)緣巧合的結(jié)果,。此前,，中國科大生命科學(xué)學(xué)院執(zhí)行院長薛天在和從事新材料研究的美國馬薩諸塞州州立大學(xué)的韓綱教授合作中，了解到了一款能夠?qū)⒏淖兗t外光波長的納米材料,。在隨后的實(shí)驗(yàn)中,，長期從事視覺研究的薛天想到了能否將這種納米材料應(yīng)用到動(dòng)物的視網(wǎng)膜，讓動(dòng)物可以看到紅外光,。于是,，科學(xué)家用一種注射器，將納米材料注射到了小鼠的視網(wǎng)膜中,。

　　小老鼠畢竟不是人類,，不可能告訴科學(xué)家自己有沒有看到紅外光，那么怎么才能讓小老鼠“說話”呢,？

　　鮑進(jìn)教授介紹,，實(shí)驗(yàn)中科學(xué)家會(huì)觀察紅外光對小鼠腦電波的影響，沒注射納米材料的小鼠面對紅外光,，其腦電波幾乎沒有變化,，說明其意識(shí)中沒感到什么不同，而用紅外光照射注射了納米材料的小鼠時(shí),，可以看到小鼠的腦電波產(chǎn)生了和見到可見光時(shí)很相似的變化,。小老鼠的腦電波“說話”了。

　　此外,，沒有注射納米材料的小鼠面對紅外光,，瞳孔幾乎沒有變化，而注射了納米材料的小鼠瞳孔對于紅外光有明顯的反應(yīng),。

　　這些反應(yīng)說明,，注射了納米材料的小鼠確實(shí)對可見光產(chǎn)生了反應(yīng)。鮑進(jìn)說：“在老鼠的視覺中，它們看到的是一種綠色的形象,，之所以選擇綠色,，是因?yàn)閯?dòng)物對于綠色的反應(yīng)比較強(qiáng)烈?！?/p>

　　巧妙實(shí)驗(yàn)

　　讓小鼠說出“看到圖像了”

　　在另一個(gè)名為“明暗箱”的實(shí)驗(yàn)中,，科學(xué)家們將一個(gè)箱子分成兩部分，中間僅留一個(gè)小洞,，洞的一側(cè)沒有任何光線,，這種陰暗的地方是老鼠非常喜歡的，洞的另一側(cè)則安放了紅外光,。實(shí)驗(yàn)中,，沒有注射過納米材料的小鼠會(huì)在洞兩邊來回穿梭，逗留的時(shí)間幾乎一致,。注射過納米材料的小鼠則明顯很少在有紅外光的一側(cè)逗留,，這個(gè)實(shí)驗(yàn)再次證明了注射了納米材料的小鼠“感受”到了紅外光。

　　但實(shí)驗(yàn)人員還想更進(jìn)一步,，就像再嚴(yán)重的近視眼也能感覺到外面是白天還是黑夜,，“感受到光和能看到清晰的圖像是兩個(gè)不同的概念，我們希望能知道,，小鼠能不能看到圖像,。”那么如何讓小鼠開口,，說出自己有沒有看到圖像呢,？

　　鮑進(jìn)坦言，驗(yàn)證小鼠能否看到圖像的一系列實(shí)驗(yàn)是整個(gè)研究過程中最難的一步,，相關(guān)的實(shí)驗(yàn)持續(xù)了大約半年時(shí)間,。最終，科學(xué)家們設(shè)計(jì)了一套名為“水迷宮”的實(shí)驗(yàn),，將小鼠放進(jìn)一個(gè)水箱中,，小鼠會(huì)拼命游泳以免被淹死，但箱子里的水被染成了白色,，使得小鼠看不到隱藏在水面下的一個(gè)救命平臺(tái),。

　　水箱中，有兩個(gè)通道,，通道上分別有一個(gè)紅外光照射出的圖案,，每次實(shí)驗(yàn)中，隱藏的救命平臺(tái)都位于固定的圖案下方,，隨著反復(fù)實(shí)驗(yàn),，小鼠很快學(xué)到了救命的平臺(tái)位于固定的圖案處,，因此無論實(shí)驗(yàn)人員將圖案和平臺(tái)放在哪個(gè)通道，小鼠總能準(zhǔn)確地找到正確的通道和救命平臺(tái),。

　　此后,，實(shí)驗(yàn)人員多次改變了紅外光打出的圖案，小鼠都能夠在實(shí)驗(yàn)中做出相同的反應(yīng),，“小鼠的反應(yīng)證明,，注射納米材料之后，它們確實(shí)能夠分辨出紅外光的圖案,?！?/p>

　　疑問

　　這個(gè)實(shí)驗(yàn)人類適用嗎？

　　鮑進(jìn)表示,，雖然人類視網(wǎng)膜的結(jié)構(gòu)與小鼠的視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)很相近,，理論上這項(xiàng)技術(shù)可以轉(zhuǎn)換到人類身上，但要真的實(shí)現(xiàn)這個(gè)夢想,，還有很長的路要走：“且不說,，人類是否真的需要夜視的功能,，就算真的想要做這個(gè)實(shí)驗(yàn),，也需要先通過理念和倫理的審核，才能進(jìn)行,?！?/p>

　　參與實(shí)驗(yàn)的韓綱也在接受媒體采訪時(shí)說，理論上這種“納米材料”對人是有效的,，研究團(tuán)隊(duì)計(jì)劃在狗身上開展進(jìn)一步實(shí)驗(yàn),。與戴上現(xiàn)有的紅外夜視儀后，人眼的常規(guī)視覺會(huì)受到影響不同,，韓綱說,，實(shí)驗(yàn)證明，這種新材料可以在感知紅外光的同時(shí),，保持常規(guī)的視覺,。大約10周后，這種夜視能力消失,，小鼠正常視覺沒有受到影響,。

　　鮑進(jìn)表示，目前來看,，這款新技術(shù)有望為一些色盲癥患者提供巨大的幫助,。“某種意義上,，我們看不見紅外光也是一種色盲,，將紅外光變成可見光的技術(shù),，也可以將色盲癥患者看不到的光變成他們能看到的光。從這個(gè)角度來看,，這個(gè)技術(shù)有望給色盲癥患者帶來福音,。 （記者 屈暢 統(tǒng)籌 蔣朔）

【糾錯(cuò)】

責(zé)任編輯： 韓家慧