• Tweet

Într-un studiu recent, o echipă internațională de oameni de știință a rezolvat un mister de zeci de ani și a determinat cum funcționează conurile la nivel molecular, ceea ce ar putea ajuta la tratarea tulburărilor de vedere în viitor. Există și alte enigme vizuale pe care oamenii de știință încep să le dezvăluie, cum ar fi descoperirea unor culori care altfel ar trebui să fie imposibile.

Culoarea ta preferată este o parte majoră a identității tale. Este nuanța în care prietenii tăi îți vor desena felicitările de ziua ta, tema comună între toate hainele tale și, probabil, culoarea penarului tău cool. Dar, ca și copil, îmi amintesc clar că am avut gândul: Ce-ar fi dacă verdele meu este albastrul tău? Cu alte cuvinte, ce s-ar întâmpla dacă toți vedem aceleași culori diferit-și cum le vedem, de fapt?

Datorită unui nou studiu publicat în revista Science, cercetătorii înțeleg acum la nivel molecular cum vedem lumea plină de curcubee din jurul nostru. Cu toate acestea, chiar și cu noile perspective, există mai mult decât pare la prima vedere când vine vorba de percepția vizuală-literalmente. Dar nu vă temeți: Oamenii de știință încep să facă lumină și asupra acestor mistere.

Când privim un obiect, de fapt percepem modul în care acesta reflectă lungimile de undă ale luminii. Acest lucru se datorează fotoreceptorilor noștri, sau celulelor specializate în detectarea luminii numite bastonașe și conuri. Spectrul vederii umane se încadrează între lumina ultravioletă și lumina roșie, permițându-ne să percepem mai mult de 10 milioane de culori. Deși pare incredibil, ochii noștri sunt depășiți cu mult de cei ai unor animale. De exemplu, gecko-ii au ochi de 350 de ori mai sensibili noaptea decât oamenii, deoarece celulele noastre cu bastonașe-care ne ajută să vedem în medii întunecate-nu percep deloc culoarea. Secretele din spatele bastonașelor au fost înțelese de mult timp, în timp ce conurile au rămas oarecum un mister.

Înțelegerea modului în care vedem culoarea

În studiul recent, o echipă globală de cercetători din China, Germania și Australia a analizat conurile-sau celulele care ne permit să vedem culoarea-la nivel atomic. Conurile nu „văd" culoarea în sine; în schimb, ele reacționează la lungimile de undă ale luminii și trimit semnale electrice către creier. Apoi, acele semnale sunt procesate și ne ajută să înțelegem lumea din jurul nostru.

Conurile sunt alcătuite din proteine numite opsine, iar există trei versiuni diferite ale moleculei care formează fotoreceptorii noștri roșii, verzi și albaștri. Fiecare opsină conține aceeași moleculă derivată din vitamina A, numită retinaldehidă, care este sensibilă la lumină. Echipa de cercetare a analizat probe congelate instantaneu ale acestor opsine și a studiat modul în care fiecare tip se leagă diferit de moleculă.

Echipa a descoperit că „opsinele roșii și verzi par să folosească plasamente foarte diferite ale sarcinilor electronice chimice în jurul retinaldehidei," explică Trevor Lamb, PhD-un cercetător de la Universitatea Națională Australiană-într-un comunicat de presă. „Suspectăm că această diferență explică de ce se opresc mai repede decât opsina albastră și mult mai repede decât pigmentul cu bastonașe."

Cu alte cuvinte, ochii noștri funcționează ca niște camere de înaltă viteză, iar cercetătorii cred că aceste plasamente diferite în jurul retinaldehidei sunt cele care controlează viteza obturatorului. Descoperirile echipei ar putea ajuta în cele din urmă oamenii de știință să dezvolte tratamente mai eficiente pentru distrofii conice, viziune alterată a culorilor sau alte tulburări de vedere. Cu toate acestea, cercetătorii au declarat că nu pot detalia ce ar putea dezvălui recentul studiu despre percepție în mod specific, deoarece nu este domeniul lor direct de expertiză.

Indiferent, este sigur de spus că există încă unele mistere în ceea ce privește vederea noastră. De exemplu, există câmpuri întregi de culoare în fața ochilor noștri-poate chiar în timp ce citim acest articol-dar suntem complet orbi la ele. Și acesta nu este singurul exemplu în care ochii ne înșală. Dar oamenii de știință încep să dezvăluie și acele mistere.

Culori imposibile-și cum să le vedem

Este greu să ne imaginăm lumea altfel decât o vedem deja. Roșiile sunt roșii. Floarea-soarelui este galbenă. O portocală este, ei bine, portocalie-sau așa credem noi. Se pare că realitatea (cel puțin când vine vorba de curcubeu) nu este chiar așa cum pare.

De exemplu, violetul nu este real; este doar un efect secundar al creierului tău care încearcă să ordoneze un pic de haos-ne pare rău, iubitorilor de violet. Undele de lumină roșie și albastră se află la capetele opuse ale spectrului luminos. Când vezi lungimile de undă în același timp, ele se ciocnesc, iar ochii și creierul tău nu știu ce să facă, așa că amestecul se înregistrează ca „mov." Cu alte cuvinte, culoarea nu are o lungime de undă proprie, ci este mai degrabă o iluzie optică.

Olo este încă o culoare care ne păcălește creierul; este un albastru-verde extrem de saturat, adesea descris ca „verde de păun," pe care cercetătorii l-au descoperit recent. Într-un studiu din 2025 publicat în Science Advances, o echipă de cercetători de la Universitatea din California, Berkeley, a încercat să stimuleze doar conurile M, care percep lungimile de undă verzi medii. Datorită unei neconcordanțe evolutive, lungimile de undă care stimulează în mod natural conurile M se suprapun cu cele care stimulează conurile L (care percep lungimi de undă lungi, roșiatice). Cu alte cuvinte, conurile M nu sunt niciodată activate singure-până la acest studiu, desigur.

Echipa a folosit o tehnică specială cu laser pe care au denumit-o „Oz," după romanul lui Frank Baum, Vrăjitorul din Oz. Oz folosește un laser verde pentru a stimula conurile. Când o combinație a celor trei celule conice-S (care percep lungimi de undă scurte), M și L-este stimulată, o persoană va vedea imagini în tehnicolor, conform unui comunicat de presă al universității. Însă, atunci când laserul a livrat impulsuri electrice în principal către conul M, le-a permis participanților să vadă olo, sau „cel mai verde verde".

Pe de altă parte, cercetătorii au amestecat, de asemenea, culorile pentru a crea nuanțe aparent imposibile. De exemplu, ați văzut vreodată albastru-galben? Nu verde, ci ambele culori simultan. Ce zici de roșu-verde? În 2010, Vincent Billock, PhD, și Brian Tsou-care erau amândoi oameni de știință la Laboratorul de Cercetare al Forțelor Aeriene ale SUA la acea vreme-au scris un articol pentru Scientific American explicând cum au demonstrat că acest lucru era de fapt posibil.

Cei doi au combinat două metode: stabilizarea imaginii și luminozitatea egală, care este atunci când două sau mai multe culori par să aibă aceeași strălucire. Billock și Tsou au păstrat dimensiunea eșantionului mică, pentru a testa doar colegii cercetători în domeniul vederii, și nu artiști sau alte persoane neavizate. Conform cercetătorilor, combinația de metode a fost „remarcabil de eficientă". De fapt, șase din cei șapte participanți au văzut culorile interzise.

„Uneori, rezultatul arăta ca un gradient care mergea de la, să zicem, roșu în stânga la verde în dreapta, cu toate nuanțele posibile de roșu verzui și verde roșiatic între ele," au scris cercetătorii în articol. „În alte momente, am văzut câmpuri roșii și verzi în același loc, dar la adâncimi diferite, ca și cum am vedea o nuanță prin cealaltă fără nicio decolorare a vreuneia dintre ele. Adesea, vedeam o nuanță uniformă de verde-roșiatic sau galben-albăstrui umplând întregul câmp.

Deși nu vei putea vedea culoarea olo sau roșu-verde pe cont propriu-cel puțin nu în curând-data viitoare când vei merge pe aleile din magazinul de alimente sau vei trece cu mașina pe lângă un câmp de flori sălbatice, să știi că curcubeul din fața ochilor tăi s-ar putea să nu fie ceea ce pare. Poate că există chiar o culoare imposibilă care îți scapă din vedere în acest moment.