Учени създадоха боя, която прави кожата прозрачна

Звучи като част от научната фантастика - безопасна боя за храна, която прави кожата ви прозрачна. И все пак учени от Станфордския университет са направили точно това.

Техниката, определена от експертите като „ революционна“, използва поведението на светлината при движението ѝ през биологичните тъкани и има редица приложения в медицинската диагностика и лечение.

„Тази технология би могла да направи вените по-видими за вземане на кръв, да улесни лазерното премахване на татуировки или да подпомогне ранното откриване и лечение на ракови заболявания“, казва в изявление Гуосонг Хонг, доцент по материалознание и инженерство в Станфордския университет, който е ръководител на тази работа.

Когато светлината преминава през даден обект, тя променя скоростта си и се огъва в зависимост от материала, през който преминава. Този процес се нарича пречупване, а степента, до която даден материал кара светлината да се огъва, е известна като индекс на пречупване.

Нашите тъкани са съставени от различни материали, като мазнини, протеини и клетъчни течности, които са плътно свързани помежду си. Всеки от тях предизвиква леко различно огъване на светлината, като я разсейва и отразява под различен ъгъл от всички тези материали.

Когато очите ни открият този ефект на разсейване, те го интерпретират като непрозрачен, оцветен биологичен материал, т.е. кожа. Ако обаче успеем да намерим начин да съобразим различните показатели на пречупване на всички тези различни материали, светлината ще може да преминава безпрепятствено през тях, което ще направи материала прозрачен.

В ново проучване, публикувано в списание Science, Хонг и колегите му откриват, че обикновена хранителна боя, известна като FD&C Yellow 5, е в състояние ефективно да насочва светлината през редица показатели на пречупване, като предотвратява разсейването на светлината и кара кожата да стане прозрачна.

Изследователите първо тестват техниката си върху тънки резени пилешки гърди, след което я изпробват върху мишки. След като внимателно втрили разтвора върху скалпа на мишките, през кожата им се виждала сложна мрежа от кръвоносни съдове.

След това те изпробват разтвора върху корема на мишките, разкривайки контракциите и движенията на червата им.

Когато багрилото било отмито, тъканите се върнали към нормалната си непрозрачност без забележими дългосрочни ефекти. Въпреки това профилът на безопасност на тази технология все още не е тестван върху хора.

Изследователите предполагат, че инжектирането на боята ще позволи още по-дълбок поглед в тъканите, което ще позволи неинвазивни изображения за различни медицински приложения - от изследване на храносмилателни проблеми в реално време до идентифициране на ракови заболявания.