Sono state create da un team di bioingegneri cinesi e statunitensi, grazie a nanoparticelle inserite nell’ "impasto" delle lenti a contatto. Queste innovative lenti all’infrarosso permettono di vedere anche al buio.
Vedere nel buio, come un super-eroe dei fumetti, senza indossare occhiali o dispositivi che abbiano bisogno di batterie, ma utilizzando solo normali (o quasi normali...) lenti a contatto. L’idea potrebbe diventare presto realtà grazie alle nuove lenti realizzate da un team multidisciplinare di bioingegneri cinesi e statunitensi, che hanno pubblicato l’esito dei loro studi sulla prestigiosa rivista scientifica Cell.
Vista notturna grazie alle lenti a contatto che catturano gli infrarossi
Il merito della visione al buio è di particolari nanoparticelle (cioè particelle con un diametro nell’ordine del milionesimo di millimetro) che, unite ai normali polimeri plastici impiegati per le lenti a contatto, permettono di “catturare” anche i raggi infrarossi e di trasformarli in frequenze visibili dall’occhio umano.
I raggi infrarossi sono quasi sempre presenti, anche quando a noi sembra che ci sia buio totale, perché non dipendono solo dalle comuni fonti di luce (il sole e le lampadine, per intenderci), ma sono legati alla radiazione termica: in pratica, ogni oggetto con una temperatura superiore allo zero assoluto (-273,15 °C), emette radiazione infrarossa. Quindi anche il nostro corpo, un muro, un albero, o un animale nella notte produce infrarossi, che però i nostri occhi non sono in grado di vedere. Anche la Terra, d’altronde, emette calore nello spettro infrarosso, infatti è così che i satelliti meteorologici "vedono" le nuvole quando è buio.
I primi test con le nuove lenti a contatto, eseguiti sugli animali da laboratorio, hanno confermato che questi dispositivi funzionano.
I topi, grazie alle lenti, si sono rivelati capaci di distinguere al buio una serie di ostacoli e di oggetti “illuminati” con LED all’infrarosso. In più, alla luce infrarossa le pupille dei topi si sono contratte e la risonanza magnetica ha rivelato l’attivazione delle aree cerebrali coinvolte nell’elaborazione visiva.
Gli infrarossi passano anche attraverso le palpebre chiuse
In una seconda fase le lenti sono state sperimentate anche sugli esseri umani. In particolare, un gruppo di volontari è riuscito a rilevare con precisione, al buio, segnali lampeggianti infrarossi simili al codice Morse, percependo anche la direzione della luce infrarossa in arrivo. "Abbiamo poi verificato - spiega Tian Xue, coordinatore dello studio e ricercatore presso la University of Science and Technology of China - che una persona può ricevere questi segnali anche quando chiude gli occhi, perché la luce infrarossa passa attraverso le palpebre in modo molto efficace".
Un ulteriore perfezionamento delle lenti ha permesso, infine, di associare una serie di colori visibili a diverse lunghezze d’onda infrarosse. Per esempio, l’infrarosso a 980 nanometri è stato trasformato in luce blu, quello a 808 nm in verde e quello a 1.532 nm in rosso. Questa tecnica per mutare le frequenze infrarosse in colori diversi - sottolineano i ricercatori - potrebbe essere utilizzata, in un altro ambito, anche per aiutare le persone con daltonismo, aprendo la possibilità di distinguere colori altrimenti invisibili.
Nuovi sviluppi con l’intelligenza artificiale
Per il momento, le lenti a contatto sono in grado di rilevare solo la radiazione infrarossa emessa da LED, ma i ricercatori stanno lavorando per renderle più sensibili e precise, in modo da captare anche livelli più deboli di infrarossi. Parallelamente, è stato sviluppato anche un sistema indossabile simile a un paio di occhiali, che migliora la risoluzione dell’immagine. "Questi materiali offrono numerose potenziali applicazioni immediate - commenta Tian Xue. - Ad esempio, la luce infrarossa intermittente può essere utilizzata per trasmettere informazioni nei settori della sicurezza, soccorso, crittografia o anticontraffazione".
