科学家设计了一种劫持人眼的方法，使它能够看到超出自然人类视野范围的全新颜色。
通过这项技术，研究人员使五个人看到了一种被称为“ Olo”的新颜色，研究参与者将其称为“前所未有的饱和蓝绿色”。研究人员本身参加了实验，其中一些人在周五（4月18日）发表的一项研究中描述了他们的技术和新颜色科学进步。
联合第一批作者说：“最终目标是为研究目的提供对视网膜中每个光感受器（光感应细胞）的可编程控制。”詹姆斯·冯，伯克利分校的计算机科学博士学位。 Fong在一封电子邮件中对Live Science表示：“尽管这尚未达到这一水平，但我们在本研究中提出的方法表明，实践中的许多关键原则都是可能的。”
研究人员说，在这个颗粒状的水平上控制视网膜可以打开研究视力的新方法。例如，科学家可以使用该系统复制不同眼部疾病的影响，以更好地了解它们触发的视力丧失。从理论上讲，该技术还可以用于模拟色盲的人的全彩观，从本质上可以补偿其缺失或有缺陷的光感受器。
从理论上讲，通过使用系统将大脑引入新的视觉数据和视网膜刺激的模式，“这个[色盲]人可能会学会看到颜色的新维度，” Fong建议。
到达绿野仙踪的旅程
人眼包含光敏细胞，称为感光体，有两种形式：杆和锥体。杆响应相对较低的光子或包包的夜间视觉电磁辐射。
圆锥体在明亮的光线下接管，它们专门检测可见光的特定波长 - 即红色，绿色和蓝色。这三种类型的锥体分别命名为“ L”，“ M”和“ S”，指的是它们最敏感的可见光谱的长，中和短波长。
一旦激活锥体，彩色视觉就依赖于脑解释这三种类型的细胞在视网膜上的激活模式。每种模式的作用都像是代码，具有不同的代码，可以解锁对颜色和光强度的不同感知。
M锥对绿色最敏感，但是从技术上讲，它们对各种颜色的反应完全与波长L和S锥完全重叠的颜色反应。因此，在自然条件下，如果不激活L和S锥体，就无法激活M锥。科学家们想知道，如果您可以违背该规则并仅激活M锥体会发生什么。
方说：“我们最初是专门研究该项目的目的是研究刺激。” “但是，我们很快就清楚地表明，所需的基础技术对于以新的规模和精度研究视觉功能将是广泛有用的。”
他们将产生的视网膜刺激技术“ Oz”命名，以向祖母绿城市中人们在原始的“绿野仙踪”书中佩戴的绿色眼镜致敬。该方法需要每个用户视网膜的详细地图。为了创建这样的地图，研究人员首先拍摄了视网膜的多个视频，并将它们缝合在一起以捕获组织的外观。
从那里开始标记L，M和S锥。方指出，这些细胞的位置在每个人的视网膜中都是独一无二的。为了揭示每个锥体的身份，研究人员使用了一种称为自适应光学光学相干断层扫描（AO-OCT）的技术，该技术涉及细胞上的光线并测量它们如何改变形状。这种响应不同，取决于锥的波长对哪个波长敏感。
借助详细的视网膜地图，团队进行了实验。每个参与者都坐在展览的前面，其中心有一个小正方形，绿野州的刺激在那里展开。刺激具有可见波长激光的靶向特定类型的锥体，称为激光微剂量。因此，要仅打开M锥，系统仅针对那些带有激光器的细胞。
在实验过程中，科学家还使用了眼睛的实时饲料，该方法涉及眼睛的微妙运动，以确保激光击中目标。
揭示新颜色
仅刺激M锥显示出颜色Olo，其名称是指色彩图上的坐标 - “ 0、1、0”。 “ O”为零，指的是缺乏L和S锥的刺激，而“ L”是1，表明完全刺激M锥。孤立地刺激橄榄油后，科学家还能够将颜色纳入参与者观看的图像和视频中。
想象Olo的一种方法是想到绿色激光指针的光，然后将饱和度调高。一些参与者说，与Olo相比，单色激光看起来“苍白”。方说：“对我来说，想象一下其他事物如何饱和到相比之下的激光开始看起来苍白的地方是非常陌生的。”
尽管Oz已经可以突破人类视力的界限，但当前的设置确实存在一些局限性。
Fong指出，例如，参与者无法直接看OZ显示屏，因为视网膜中心的圆锥体非常小，因此很难定位激光光。因此，研究中的人们通过稍微远离广场的固定点来看待Oz的外围视力。
最终，绿野仙踪有可能应用于凹fo，这是视网膜的中心，可以使超级出现的视野 - 但“在实践中，这将是一个重大挑战，” Fong说。
另一个限制是，目前，用户必须将目光固定在一个使用OZ的位置，因为科学家仅将一小部分视网膜绘制为包含数千个锥体的视网膜，作为概念证明。作者在论文中写道。这是因为需要绘制更多的视网膜，并且在跟踪眼动时，要传递微剂量的方法将非常精确。
科学家现在正在探索使用OZ研究和治疗色盲的想法，并刺激拥有第四类锥细胞的体验。这自然发生在某些人中，并产生罕见的能力四智能，这提高了他们对颜色的敏感性。该团队还使用OZ对各种眼部疾病进行建模。
Fong说，除了科学研究之外，OZ可以将OZ用于日常颜色显示器，例如电视或电话屏幕上的颜色 - 但该应用程序似乎不太可能。
他说：“我们当前的方法取决于高度专业化的激光器和光学元件，这些激光器和光学器件绝对不会很快到达智能手机或电视。”因此，目前，Olo将仍然只能看到几种稀有颜色。
