Dans cette étude, les scientifiques ont fabriqué des nanoparticules qui peuvent s'ancrer étroitement aux cellules photoréceptrices et agir comme de minuscules transducteurs de lumière infrarouge. Lorsque la lumière infrarouge atteint la rétine, les nanoparticules capturent les longueurs d'onde infrarouges plus longues et émettent des longueurs d'onde plus courtes dans la plage de la lumière visible. La tige ou le cône à proximité absorbe alors la longueur d'onde la plus courte et envoie un signal normal au cerveau, comme si la lumière visible avait touché la rétine.

« Dans notre expérience, les nanoparticules ont absorbé la lumière infrarouge d'environ 980 nm de longueur d'onde et l'ont convertie en lumière culminant à 535 nm, qui a fait apparaître la lumière infrarouge comme la couleur verte, " dit Bao.

Les chercheurs ont testé les nanoparticules chez la souris, lequel, comme les humains, ne peut pas voir l'infrarouge naturellement. Les souris qui ont reçu les injections ont montré des signes physiques inconscients indiquant qu'elles détectaient la lumière infrarouge, tels que la contraction de leurs élèves, tandis que les souris injectées avec uniquement la solution tampon n'ont pas répondu à la lumière infrarouge.

Pour tester si les souris pouvaient comprendre la lumière infrarouge, les chercheurs ont mis en place une série de tâches de labyrinthe pour montrer que les souris pouvaient voir l'infrarouge à la lumière du jour, simultanément avec la lumière visible.

Dans des cas rares, les effets secondaires des injections, tels que des cornées troubles, se sont produits mais ont disparu en moins d'une semaine. Cela peut avoir été causé par le processus d'injection seul, car les souris qui n'ont reçu que des injections de la solution tampon présentaient un taux similaire de ces effets secondaires. D'autres tests n'ont trouvé aucun dommage à la structure de la rétine suite aux injections sous-rétiniennes.

« Dans notre étude, nous avons montré que les bâtonnets et les cônes lient ces nanoparticules et sont activés par la lumière proche infrarouge, " dit Xue. " Nous pensons donc que cette technologie fonctionnera également aux yeux de l'homme, non seulement pour générer une super vision, mais aussi pour des solutions thérapeutiques dans les déficits humains de vision des couleurs rouges."

La technologie infrarouge actuelle repose sur des détecteurs et des caméras qui sont souvent limités par la lumière du jour ambiante et nécessitent des sources d'alimentation extérieures. Les chercheurs pensent que les nanoparticules bio-intégrées sont plus souhaitables pour des applications infrarouges potentielles dans le cryptage civil, Sécurité, et les opérations militaires. "À l'avenir, nous pensons qu'il pourrait être possible d'améliorer la technologie avec une nouvelle version de nanoparticules à base organique, fait de composés approuvés par la FDA, qui semblent entraîner une vision infrarouge encore plus lumineuse, " dit Han.

Les chercheurs pensent également que davantage de travail peut être fait pour affiner le spectre d'émission des nanoparticules en fonction des yeux humains, qui utilisent plus de cônes que de bâtonnets pour leur vision centrale par rapport aux yeux de souris. "C'est un sujet passionnant car la technologie que nous avons rendue possible ici pourrait éventuellement permettre aux êtres humains de voir au-delà de nos capacités naturelles, " dit Xue.