Un nuevo avance científico hacia los lentes de contacto infrarrojos, que permitirían ver con los ojos cerrados

Un grupo de neurocientíficos y expertos en ciencias de materiales de China y Estados Unidos desarrollaron lentes o lentillas de contacto que podrían permitir que las personas perciban luz infrarroja, un rango del espectro electromagnético que normalmente es invisible al ojo.

Son dispositivos que también podrían funcionar cuando las personas tienen los ojos cerrados, impulsados por nanopartículas que convierten la luz infrarroja cercana en luz visible.

El equipo que lleva adelante la investigación está compuesto por investigadores de la Universidad de Ciencia y Tecnología y la Universidad Fudan de China y la Facultad de Medicina de la Universidad de Massachusetts de los Estados Unidos. Publicaron los resultados en la revista Cell.

La innovación que están desarrollando podría sentar las bases para nuevos dispositivos portátiles, como gafas especiales o lentes de contacto avanzados, que amplíen los límites de la visión humana. Aunque vale aclarar que aún falta evaluar mejor la eficacia y la seguridad de las lentes, que no están disponibles para la venta.

El costo estimado de fabricación es de aproximadamente 200 dólares por cada par, según la revista Nature.

Los investigadores sostienen que los resultados abren posibilidades para mejorar la visión en condiciones de poca luz, detectar señales codificadas en el espectro infrarrojo y diseñar dispositivos inteligentes para emergencias y rescates.

En diálogo con Infobae, el oftalmólogo Rafael Iribarren, embajador del Instituto Internacional de Miopía en la Argentina, comentó sobre la investigación publicada en Cell: “Es un estudio muy prometedor que aumenta las posibilidades de que los seres humanos puedan ver en infrarrojo con solo un par de lentes de contacto”.

Además, señaló: “Permitiría ver mucho mejor en la oscuridad y con niebla para manejar. Es un comienzo interesante de algo que puede generar debate ético sobre sus usos, que podría incluir aplicaciones bélicas”.

De qué están hechas las lentes

El equipo de investigación usó nanopartículas hechas de metales de tierras raras, como erbio e iterbio, para desarrollar las lentes.

Esas partículas tienen la capacidad de transformar luz infrarroja en el rango de 800 a 1.600 nanómetros. La hacen visible a los ojos humanos al convertirla en longitudes de onda entre 400 y 700 nanómetros.

Según Xiaomin Li, químico de la Universidad de Fudan en Shanghai y uno de los coautores, “la tecnología es increíblemente innovadora, como algo sacado de una película de ciencia ficción”.

Marcan la diferencia porque pueden hacer que los humanos perciban luz infrarroja, que es naturalmente imperceptible en el ojo humano. Por eso, el investigador consideró que se abren posibilidades para “comprender mucho mejor el mundo que nos rodea”.

Las ventajas y las limitaciones de las lentes experimentales

Las lentes de contacto, aún en desarrollo, se destacan frente a las tradicionales gafas de visión nocturna al no requerir una fuente de energía, lo que las hace más ligeras y menos voluminosas.

Además, a diferencia de las gafas de visión nocturna que muestran imágenes monocromáticas, generalmente en verde, estas lentes generan imágenes multicolores.

Sin embargo, no están exentas de limitaciones. Un desafío es que las nanopartículas incrustadas dispersan la luz, lo que provoca imágenes poco nítidas.

Los investigadores explicaron que lograron mejorar parcialmente esa deficiencia mediante gafas adicionales que redirigen la luz.

Otro inconveniente es que las lentes solo capturan señales infrarrojas intensas, como las emitidas por LEDs, en lugar de señales más débiles como las visibles en la oscuridad natural.

En diálogo con The Guardian, Glen Jeffery, neurocientífico del University College London, expresó dudas sobre la utilidad práctica de las lentes: “No puedo pensar en ninguna aplicación que no sea más sencilla utilizando gafas de infrarrojo”.

El investigador argumentó además que la evolución humana ha evitado esta capacidad por razones justificadas.

Los retos en tecnología infrarroja

A pesar de las objeciones, los creadores de las lentes consideran que su tecnología aún tiene potencial para ser optimizada y aplicada en distintos campos.

Yuqian Ma, neurocientífico y coautor del estudio, destacó posibles usos prácticos, como la detección de marcas infrarrojas en sistemas de autenticación o seguridad.

Además, opinó que las lentes podrían ser útiles en la cirugía asistida por fluorescencia de infrarrojo cercano.

Ese procedimiento se emplea para identificar y retirar tejidos cancerosos y se beneficiaría con las lentes porque se eliminaría el uso de dispositivos de mayor volumen.

Otra aplicación potencial es que los médicos podrían detectar lesiones cancerígenas directamente con las lentes, sin depender de equipos tradicionales.

La investigación se basa en estudios previos en los que se permitió a ratones detectar luz infrarroja al inyectar nanopartículas directamente en sus retinas.

Luego, los científicos optaron por una estrategia menos invasiva: incorporar estas partículas a un polímero blando que forma las lentes de contacto.

Durante las pruebas, al equiparlos con las lentes, los ratones podían distinguir entre un área iluminada con luz infrarroja y otra completamente a oscuras.

En humanos, el uso de las lentes permitió captar destellos infrarrojos procedentes de un LED y decodificar señales en código Morse.

Un hallazgo inesperado fue que la visión infrarroja mejoraba cuando los participantes cerraban los ojos.

Esto se debe a que los párpados bloquean más la luz visible que la infrarroja y reducen así interferencias durante el proceso de formación de imágenes.

Qué harán para mejorar la innovación

El equipo de investigadores planea continuar con el desarrollo de esta tecnología. Buscan incorporar más nanopartículas en las lentes para incrementar la sensibilidad y eficacia en la detección de luz infrarroja.

Otro objetivo es aumentar la eficiencia de conversión de luz, lo que permitiría captar señales más tenues.

Según Tian Xue, otro de los coautores, “si los materiales mejoran la conversión, podría ser posible visualizar con estas lentes luz infrarroja del entorno natural”.

Además de mejorar la calidad de vida de personas con discapacidades visuales, como el daltonismo, los científicos imaginan aplicaciones más creativas.

Por ejemplo, el envío de mensajes secretos mediante señales infrarrojas que solo aquellos usando las lentes podrían descifrar. Esta tecnología apunta a transformar tanto la percepción sensorial como la interacción del ser humano con el entorno.