პირველად ისტორიაში, ადამიანებმა შეიძლება დავინახოთ ფერი, რომელიც აქამდე არ გვინახავს — „უპრეცედენტო გაჯერების ლურჯ-მწვანე“.

ის აქამდე არასოდეს გინახავთ, რადგან არ შეგიძლიათ. არსებობს ფერთა იმ სივრცეში, რომლის აღქმაც ადამიანის თვალს არ ძალუძს.

ყოველ შემთხვევაში, ბუნებრივად. ბერკლის კალიფორნიის უნივერსიტეტისა და ვაშინგტონის უნივერსიტეტის მკვლევრები აცხადებენ, რომ მიაგნეს გზას, თუ როგორ გადააკეთონ თვალის ბადურა ხელოვნურად ისე, რომ განავრცონ ადამიანის ფერთა ბუნებრივი დიაპაზონი.

ჯგუფი ფიქრობს, რომ ჩვენს თვალებს ფერთა სრულიად ახალ სამყაროს გაუხსნიან, ფილმ „ოზის ჯადოქრის“ პერსონაჟ დოროთის მსგავსად.

მათი მტკიცებულება „ოზის“ პროტოტიპშია — რომელსაც შეუძლია იმ გზის შეცვლა, რომელსაც ფერის სიგნალები გადიან თვალის უჯრედებიდან უჯრედებამდე და შემდეგ ტვინისკენ. მკვლევართა განცხადებით, ამის გააქტიურება ბუნებრივი ხედვის პირობებში შეუძლებელია.

პროტოტიპი ლაზერის შუქს ერთი მონოქრომატული ფერით (ძირითადად მწვანე) ინდივიდუალურად ანათებს ფერის დამჭერ უჯრედებს.

როგორც წესი, ყოველი ფერი, რომელსაც ვხედავთ, ჩვენს ბადურაში მრავალ კოლბის უჯრედს ასტიმულირებს (რომელთა რაოდენობაც იქ ექვს მილიონზე მეტია).

ადამიანები ძირითადად ტრიქრომატები ვართ, ანუ, გვაქვს სამი სხვადასხვა ტიპის კოლბის უჯრედები — ისინი შეიგრძნობენ სინათლის გრძელ, საშუალო და მოკლე (L, M, S) ტალღის სიგრძეებს ხილულ სპექტრში.

L კოლბები სპეციალიზებულია წითელში, M მწვანეში, S კი ლურჯში. როდესაც თავის ტვინისკენ მიმავალ გზაზე მათი სიგნალები ერთმანეთს ემთხვევა და ერთიანდება, წარმოქმნიან ფერის სპექტრს, რომელსაც ასე კარგად ვიცნობთ და გვიყვარს.

როგორც ქვემოთ ხედავთ, M კოლბის (მწვანე) მგრძნობელობის ფუნქცია მთლიანად ფარავს წითელ და ლურჯ კოლბებს. ეს კი იმას ნიშნავს, რომ არ არსებობს სინათლის ტალღის სიგრძე, რომელიც ბუნებრივ პირობებში მხოლოდ M კოლბას ასტიმულირებს.

ოზის პროტოტიპი ამას ახერხებს ლაზერის პირდაპირ მინათებით მხოლოდ M კოლბებზე. თეორიულად, ამან უნდა წარმოქმნას ფერის ისეთი შეტყობინება თავის ტვინისთვის, რომელიც მისთვის უცნობია.

ამ იდეის სატესტო ექსპერიმენტებში, სამმა მონაწილემ მზერა დააფიქსირა ნეიტრალურ ნაცრისფერ ფონზე, რა დროსაც, მათ ბადურას მწვანე ლაზერული შუქი ანათებდა. როგორც მოსალოდნელიც იყო, ფერის სიგნალი მხოლოდ მცირე მიზნობრივი M უჯრედებიდან არ აღიქმებოდა ისე, როგორც ტვინისთვის ცნობილი სხვა ნებისმიერი ფერი.

მონაწილეები ვერ ამთხვევდნენ მათ მიერ დანახულ ფერს, როცა ერთმანეთს ერეოდა წითელი, მწვანე და ლურჯი ფერები. საკმარისად დესატურაციისათვის საჭირო იყო ბლომად თეთრი სინათლის დამატება.

მკვლევართა ჯგუფმა მონაწილეთა მიერ დანახულ ფერს „ოლო“ დაარქვა, მისი უახლოესი ხილული თანამოძმე კი ჩნდება „დამთხვევის“ (match) განყოფილებაში, როგორც ქვემოთ ფოტოზეა. ჯგუფს ბერკლის კალიფორნიის უნივერსიტეტის ელექტროინჟინერი ჯეიმს ფონგი ხელმძღვანელობდა.

ამის შემდეგ, ფონგმა და მისმა კოლეგებმა მონაწილეებს აჩვენეს მოძრავი წერტილი, რა დროსაც, ოზის მიკროდოზებით მიზანში ამოიღეს მხოლოდ ზოგიერთი კოლბა უჯრედი.

მკვლევართა განცხადებით, ამის შედეგად, მონაწილეებმა აღიქვეს „ცისარტყელას სხვადასხვა ფერები, უპრეცედენტო ფერები ადამიანის ბუნებრივ დიაპაზონს მიღმა და ისეთი ვიზუალიზაცია, როგორიც არის კაშკაშა წითელი ხაზები ან მბრუნავი წერტილები ოლოს ფონზე.

სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ცისარტყელას ახალი ფერები, თუკი ისინი არსებობს, თეორიულად უნდა გამოჩნდეს ვიდეოებსა და ფოტოებში.

მართალია, ფონგი და მისი კოლეგები ირწმუნებიან, რომ მათი ნაშრომი გვთავაზობს ახალი ფერის „ცალსახა მტკიცებულებას“, ლონდონის უნივერსიტეტის მხედველობის მეცნიერი ჯონ ბარბური, რომელიც ამ კვლევაში ჩართული არ ყოფილა, BBC-სთან საუბრისას აღნიშნავს, რომ ეს მტკიცება „ღიაა არგუმენტებისთვის“.

მცირე ოდენობის კოლბების მიზანში ამოღების შესაძლებლობას ბარბური „ტექნოლოგიურ საქმეს“ უწოდებს, მაგრამ ასევე აღნიშნავს, რომ ამას შეიძლება გავლენა ჰქონდეს ფერის აღქმულ სიკაშკაშეზე, რაც შესაძლოა, სრულიად ახალ ფერს კი არ წარმოქმნის, არამედ უკვე ცნობილ ფერს აძლიერებს.

როგორც პროტოტიპების შემთხვევაში მუდამ ხდება ხოლმე, შეზღუდვები აქაც არსებობს. ოზის მეთოდით მონაწილეთა მიერ აღქმული ფერები მათი მხედველობის კიდეზე იყო, მხოლოდ მათი ფიქსირებული ფოკუსის წერტთან. იმიტომ, რომ პერიფერიული კოლბის უჯრედები იქ ნაკლებად მკვრივადაა წარმოდგენილი და მიზანში ამოღებაც ადვილია. თუმცა, ამ უჯრედებს ნაკლები სიმახვილე აქვს, რაც იმას ნიშნავს, რომ ვერ წარმოქმნიან მკაფიო გამოსახულებას.

მკვლევართა ჯგუფს იმედი აქვს, რომ ოზის პროტოტიპზე მუშაობის გაგრძელებას შეძლებენ იმის იმედით, რომ ამით შესაძლებელია ვიზუალური სისტემის უჯრედულ დონეზე კვლევა, რაც შეიძლება ფერების სიბრმავის სამკურნალოდაც გამოდგეს.

„ოზი წარმოადგენს ექსპერიმენტთა პლატფორმის ახალ კლასს მხედველობის მეცნიერებასა და ნეირომეცნიერებაში, რომელიც მიისწრაფვის თავის ტვინის პირველი ნერვული შრის სრული კონტროლისთვის, ყველა ფოტორეცეპტორის გააქტიურების პროგრამირებადობისკენ დროის ყველა მომენტში. ჩვენი პროტოტიპი ამ კლასის ნერვული კონტროლისკენ გადადგმული ნაბიჯია; ვაჩვენეთ, რომ მას შეუძლია ზუსტად მიაწოდოს მიკროდოზები სამიზნე კოლბებს“, — წერენ მკვლევრები.

კვლევა Science Advances-ში გამოქვეყნდა.

მომზადებულია ScienceAlert-ის მიხედვით.