Estas lentes de contacto prototipo podrían permitir a las personas daltónicas distinguir el verde del rojo
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Puede que no seamos tan afortunado como los pájaros, pero al ojo humano le va bastante bien en lo que respecta a la percepción del color; típicamente, podemos distinguir alrededor de 1 millón de colores. Un nuevo tipo de lente de contacto ahora podría restaurar parte de ese rango en personas con daltonismo, cuya percepción del color es limitada en algunas partes del espectro.
Las soluciones para algunos tipos de daltonismo ya están disponibles comercialmente, en forma de gafas de sol inteligentes con filtro de frecuencia. Ahora, los ingenieros Sharon Karepov y Tal Ellenbogen de la Universidad de Tel Aviv en Israel han encontrado una forma de transferir películas de corrección de color a la superficie de las lentes de contacto.
Esta innovación no solo agrega nuevas y emocionantes opciones al mercado de la terapia para el daltonismo, sino que el proceso puede personalizarse para adaptarse a una variedad de discapacidades visuales.
Lo que comúnmente llamamos daltonismo en realidad se refiere una variedad de condiciones
En la parte posterior de un globo ocular típico, una pantalla de tres tipos de células cónicas sensibles a la luz absorbe las ondas de luz y responde con un mensaje al cerebro.
Algunas de estas células responden con mayor entusiasmo a longitudes de onda relativamente cortas (por lo que están etiquetadas como S para 'corto'), mientras que dos responden a las más largas: una más sensible a la luz que se encuentra alrededor de la parte verde a amarilla del espectro (M ) y otro amarillo a rojo (L).
Respuesta de celda cono 'típica' al espectro sRGB. (BenRG / Wikimedia Commons / Dominio público)
Cuando las cosas salen mal con uno o más de estos tipos de células de cono, puede dar lugar a varios tipos de deficiencia de la visión del color. Por lo general, las personas tienen problemas para distinguir los colores en las longitudes de onda roja y verde, lo que significa que los problemas surgen de los conos M o L.
Por ejemplo, en el tipo más común de daltonismo (deuteranomalía), las señales de las células "verdes-amarillas sensibles" (M) se opacan. Como resultado, el cerebro está abrumado por las respuestas de las células 'amarillo-rojo sensibles' (L). (Puedes jugar con este simulador de daltonismo para ver lo que las personas con diferentes tipos de deficiencia pueden estar experimentando).
"Los problemas para distinguir el rojo del verde interrumpen las rutinas diarias simples, como decidir si un plátano está maduro". dice Karepov, explicando la ingeniosa tecnología detrás de los nuevos contactos de corrección de color.
La idea en sí misma tiene viejas raíces. Hace más de un siglo James Clerk Maxwell – el escocés del siglo XIX famoso por desarrollar ecuaciones para describir las ondas electromagnéticas que llamamos luz – sugirió que filtrar algunos colores podría ayudar a que brillen los menos vibrantes.
Hace varios años, el científico de materiales Don McPherson funcionó acci dentalmente
El resultado, después de muchos ajustes, fue una compañía exitosa llamada EnChroma, que produce gafas para personas con daltonismo 'rojo-verde', que incluye afecciones como la deuteranomalía.
Si tienes unos cientos de dólares de sobra, las gafas parecen hacer el truco bastante bien, pero no todos son fanáticos de usar anteojos.
"Las gafas basadas en este concepto de corrección están disponibles comercialmente, sin embargo, son significativamente más voluminosas que las lentes de contacto". dice Karepov.
La tecnología de filtrado en la que confían Karepov y Ellenbogen para su solución tiene más que ver con las extrañas propiedades ópticas de metasuperficies – pequeñas variaciones superficiales destinadas a alterar la forma en que la luz se refleja o pasa a un material.
"Nuestras lentes de contacto usan metasuperficies basadas en elipses de oro de tamaño nanométrico para crear una forma personalizada, compacta y duradera de abordar estas deficiencias". dice Karepov.
El uso de una meta-superficie en lugar de un agente de filtrado hace que sea mucho más fácil ajustar las propiedades del material para satisfacer las necesidades individuales. Pero un gran problema es que las técnicas actuales para producirlos solo pueden grabarlas en superficies planas.
En lugar de reinventar la rueda, los ingenieros decidieron fabricar las metasuperficies de la manera tradicional, y en su lugar idearon un método para transferir la película delgada de 40 nanómetros a una lente curva.
La lente resultante aún no ha demostrado su valía en las pruebas clínicas. Simulaciones de laboratorio usando el Prueba de Ishihara sugieren que las distinciones de color podrían ser 10 veces mejores con sus lentes, por lo que tienen un comienzo prometedor.
(Sharon Karepov / Universidad de Tel Aviv)
Para tener una idea de qué tan bien podrían funcionar, la imagen de arriba muestra el mismo árbol a través de la mayoría de los ojos, luego a través de los ojos de alguien con deuteranomalía, seguido de una imagen corregida por una lente grabada con metasuperficie.
Más allá de rayar las propiedades de filtrado de luz en contactos, los ingenieros ven que su proceso de transferencia se utiliza para transformar una amplia gama de materiales curvos.
"Este nuevo proceso de fabricación abre la puerta para incrustar metasuperficies en otros sustratos no planos también" dice Karepov.
Es bueno saber que en el futuro cercano todos podremos apreciar el arco iris completo de la naturaleza con comodidad, sea cual sea su estilo.
Esta investigación fue publicada en Cartas ópticas.