Ученые из Университета Буффало и Университета Ватерлоо разработали метод, который может помочь выявлять заболевания сетчатки без инвазивных процедур. Он основан на квантово-физических принципах управления светом и позволяет сделать более заметным необычный узор, который возникает в поле зрения. Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Речь идет о так называемых кисточках Бёма — слабом зрительном эффекте в форме бабочки, который появляется сбоку от точки, на которой сосредоточен взгляд. Он связан с тем, как поляризованный свет взаимодействует со структурами сетчатки — светочувствительной ткани в задней части глаза. Ранее этот узор было трудно различить, поэтому использовать его для оценки здоровья глаз было непросто.
Исследователи создали специальный световой луч с заданным распределением поляризации. Вместо тусклого узора в форме бабочки он формировал более заметный рисунок из шести лепестков. В эксперименте добровольцы смотрели на свет в течение четверти секунды и определяли направление его вращения. По мере изменения яркости ученые измеряли, насколько слабый сигнал человек еще способен заметить.
В исследовании участвовали 16 добровольцев, но полностью все этапы прошел 11 человек. У них обнаружили общую закономерность: вдали от центра взгляда узор можно было распознать при более слабом сигнале, чем вблизи него.
Авторы предполагают, что заболевания сетчатки могут менять рассеяние света и тем самым влиять на восприятие узора. В перспективе метод может помочь изучать изменения, связанные с глаукомой, возрастной макулярной дегенерацией и диабетическим поражением сетчатки.
Пока это только экспериментальная технология. Участники исследования не имели диагностированных заболеваний сетчатки, а эффективность метода для их выявления еще предстоит проверить.
Ранее ученые нашли новый способ обнаружить клетки, ускоряющие старение.