İnsanlık tarihinde ilk kez, görüş alanımızın hemen ötesinde yer alan, şimdiye dek hiç görmediğimiz bir renk gökkuşağına göz atma fırsatı bulmuş olabiliriz. Bu keşfedilen renkler arasında "daha önce eşi görülmemiş doygunlukta bir mavi-yeşil" de bulunuyor.
Bu rengi daha önce hiç görmediniz, çünkü doğal olarak göremezsiniz. Gözlerimizin erişimi olmayan bir renk uzayında var oluyor.
En azından doğal yollarla değil. Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley ve Washington Üniversitesi'nden araştırmacılar, retinamızı manipüle ederek insanın doğal renk gamını yapay olarak genişletmenin bir yolunu bulduklarını iddia ediyorlar.
Ekip, geliştirdikleri bir prototiple, renk sinyallerinin göz hücrelerinden beyne nasıl aktarıldığını değiştirebileceklerini düşünüyor. Araştırmacılar, bu aktivasyon desenlerinin doğal görme koşulları altında elde edilmesinin imkansız olduğunu belirtiyor.
'Oz' adı verilen bu prototip, tek renkli bir lazer ışığını (genellikle yeşil olarak algılanan) bireysel renk yakalayıcı koni hücrelerine yansıtarak çalışıyor.
Normalde, gördüğümüz her renk retinamızdaki birden fazla koni hücresini (altı milyondan fazla var) uyarır.
İnsanlar genellikle trikromattır, yani görünür spektrumdaki uzun, orta ve kısa (L, M, S) dalga boylarına duyarlı üç farklı tipte koni hücremiz bulunur. L konileri kırmızıda, M konileri yeşilde ve S konileri mavidde özelleşmiştir. Sinyalleri birleşip beyne giderken bildiğimiz renk spektrumunu oluştururlar.
M koni (yeşil) duyarlılık fonksiyonu, kırmızı ve mavi konilerle tamamen örtüşür. Bu, doğal koşullar altında yalnızca M konilerini uyaran hiçbir ışık dalga boyunun olmadığı anlamına gelir.
Oz prototipi, sadece M konilerine doğrudan lazer atışı yaparak bu durumu aşar. Teorik olarak bu, beyin için alışılmadık bir renk mesajı oluşturur.
Bu fikri test etmek için yapılan deneylerde, üç katılımcı nötr gri bir zemine bakarken retinalarına yeşil bir lazer ışığı yansıtıldı. Beklendiği gibi, hedeflenen küçük bir grup M hücresinden gelen renk sinyali, beyin tarafından bilinen herhangi bir renk olarak algılanmadı.
Katılımcılar, kırmızı, yeşil ve mavi ışık verildiğinde gördükleri rengi bunlarla eşleştiremediler. Rengi yeterince doygunluktan çıkarmak için bol miktarda beyaz ışık eklemeleri gerekti.
Berkeley'den elektrik mühendisi James Fong liderliğindeki araştırmacı ekibi, katılımcıların gördüğü yeni renge "olo" adını verdi.
Ardından Fong ve meslektaşları, Oz mikrodozlarını kullanarak sadece bazı koni hücrelerini hedef alırken katılımcılara hareket eden bir nokta izlettiler.
Bunu yaparak, katılımcıların "gökkuşağının farklı renklerini, doğal insan gamının ötesinde eşi benzeri görülmemiş renkleri ve olo zemin üzerinde parlak kırmızı çizgiler veya dönen noktalar gibi görüntüleri" algıladıklarını iddia ettiler.
Başka bir deyişle, eğer varlarsa, bu yeni renk gökkuşağı teorik olarak görüntülerde olduğu kadar videolarda da görülebilir.
Fong ve meslektaşları çalışmalarının yeni bir rengin "tartışmasız kanıtını" sağladığını savunurken, çalışmada yer almayan başka bir görme bilim insanı, bu iddianın "tartışmaya açık" olduğunu belirtti. Bu bilim insanı, az sayıda koniyi hedef alma yeteneğini "teknolojik bir başarı" olarak görse de, bunun bir tonun algılanan parlaklığını etkileyebileceğine ve yepyeni bir renk üretmek yerine bilinen bir rengi yoğunlaştırabileceğine dikkat çekiyor.
Prototip aşamasındaki her çalışmada olduğu gibi, burada da sınırlamalar mevcut. Oz yöntemiyle katılımcılar tarafından algılanan renkler, odak noktalarının hemen dışında, görüşlerinin kenarındaydı. Bunun nedeni, çevresel koni hücrelerinin burada daha az yoğun olması ve hedeflenmesinin daha kolay olmasıdır. Ancak, bu hücreler daha düşük keskinliğe sahip olma eğilimindedir, yani daha net bir görüntü üretmezler.
Ekip, görsel sistemi hücresel düzeyde inceleyebilmek ve hatta renk körlüğü olan kişileri tedavi edebilmek umuduyla Oz prototipi üzerindeki çalışmalarına devam etmeyi umuyor.
Fong ve meslektaşları, "Oz, görme bilimi ve nörobilim için, beyne ulaşan ilk sinirsel katmanın tam kontrolünü, her fotoreseptörün aktivasyonunun her an programlanabilirliğini amaçlayan yeni bir deneysel platform sınıfını temsil ediyor." diye yazıyorlar. "Prototipimiz, bu sinirsel kontrol sınıfına doğru bir ilerlemedir ve hedef konilere doğru mikrodozları sağlama yeteneğini gösteriyoruz."
Çalışma Science Advances dergisinde yayınlandı.