Gece Görüşlü Fareler (ve İnsanlar?)

Çizgi romanlardaki süper kahramanların sahip olduğu, keşke benim de böyle bir özelliğim olsaydı dedirten özel güçler, maalesef gerçekleşme ihtimali pek olmayan fanteziler. Bir dakika, yoksa değil mi? Bilim insanları, nanoparçacıklar kullanarak, farelerin yakın kızılötesi ışığı görmesini sağladı. Bu teknolojiyle, ileride insanlara gece görüşü sağlayabilecek yeni teknikler, şu anda geliştiriliyor.

İnsanlar ve diğer memelilerin gözleri, yalnızca 400 ile 700 nanometre arasında dalga boyuna sahip ışığı seçebiliyor. Yakın kızılötesi ise, daha uzun, 750 nanometre ile 1,4 mikrometre arasında dalga boyuna sahiptir. Bu aralıktaki ışık, yalnızca gece görüş sağlayan termal kameralar sayesinde takip edilebiliyor.

Han, ‘‘Işık göze girip retinaya çarptıktan sonra, görülebilir dalga boyuna sahip fotonlar, fotoreseptör hücreler tarafından emiliyor ve beyne bu doğrultuda elektrik sinyalleri gidiyor diyor. ‘‘Ama kızılötesi ışığın dalgaboyu, fotoresptörlerin algılayabileceğinden daha uzun, bu nedenle onları göremiyoruz.’’

Massachusetts Tıp Okulu’ndan Dr. Gang Han ve çalışma arkadaşları, farelerin gözüne UCNP (upconversion nanoparticles) adı verilen özel bir nanoparçacık yerleştirerek, yakın kızılötesi görüş sağlamanın mümkün olup olmadığını merak etti. Ve anlaşılan, mümkün olduğunu keşfettiler. Erbiyum ve iterbiyum adlı nadir elementler içeren bu parçacıklar, yakın kızılötesi ışıktaki düşük enerjili fotonları, memeli gözlerinin seçebildiği daha yüksek enerjili yeşil ışığa dönüştürüyor.

Söz konusu nanoparçacıklar, göze yerleştirildikten sonra, fotoreseptör hücrelere sıkıca tutunuyor. Nanoparçacıklar, retinaya çarpan kızılötesi ışığı emerek, görülebilir ışık aralığında daha kısa dalga boyunda bir ışık yayıyor. Böylece, bu ışık en yakın fotoreseptörler tarafından algılanıyor ve retinaya sanki normal aralıkta bir dalga çarpmış gibi sinyal gönderiyor beyne.

Deneyler, önce fareler üzerinde yürütüldü. Peki, farelerin kızılötesi ışığı görüp görmediği nasıl tespit edilecekti?

Her şeyden önce, gözbebeklerinin küçülmesi gibi fiziksel işaretlere bakıldı. Daha sonra, farelerin günışığı koşulları altında kızılötesi ışığı anlamlandırma olasılığını test eden bir dizi labirent deneyi gerçekleştirildi. Suya bırakılan fareler, yalnızca kızılötesi ışık saçan bir platformu bulup, kendilerini kurtarmayı başardı. Yani sonuçlara göre, evet, fareler yakın kızılötesi ışığı seçebiliyordu.

Bazı durumlarda, bulanık kornea gibi göz ardı edilebilir yan etkilere rastlanmış olsa da, bunlar birkaç gün içinde ortadan kayboldu ve retina-altı enjeksiyondan kaynaklanan herhangi bir retina hasarına rastlanmadı.

Uzmanlar, bu tekniğin, bazı ince ayarlar sonrasında insan gözüne uygun hâle getirilebileceğini iddia ediyor. Hatta, FDA (ABD Gıda ve İlaç İdaresi) onaylı organik temelli nanoparçacıklar kullanarak, daha parlak kızılötesi görüntü elde etmek de mümkün.

Kızılötesi ışığı çıplak gözle görebilmek, insan hayatında ve muhtemelen toplum yapısında, birçok şeyi değiştirirdi. Bu tip deneylerin, insanlar üzerinde resmi olarak gerçekleştirilebilmesi için, bazı etik sorunların ortadan kalkması gerekecektir. Ama yine de, insanların kendiliğinden gece görüşüne sahip olması gibi fantastik ihtimaller, hem bilimi insanlarını hem de çizgi roman düşkünlerini heyecanlandırıyor.