آلية رؤية العين للضوء الخافت في الظلام

اكتشف علماء مؤخراً حركة ميكانيكية دقيقة للغاية ضمن خلايا الرؤية الليلية في العين، وهي الخلايا العصوية، كاشفين بذلك عن آلية أساسية جديدة لكيفية استشعار العين للضوء الخافت في الظلام. هذا الاكتشاف، الذي تم رصده لأول مرة لدى البشر والقوارض، يمثل شرارة البداية للرؤية الليلية، ويوفر فهماً أعمق لوظائف العين في البيئات منخفضة الإضاءة.

فهم دور الخلايا العصوية في الرؤية الليلية

تعد الخلايا العصوية المستقبلات الضوئية الأساسية التي تمكننا من الرؤية في ظروف الإضاءة المنخفضة والظلام، وتشكل هذه الخلايا حوالي 95% من إجمالي مستقبلات الضوء في شبكية العين البشرية. إنها حساسة للغاية للضوء، مما يسمح لنا بالتمييز بين الأشكال والظلال حتى عند وجود فوتونات قليلة جداً.

اكتشاف «الارتعاش» الميكانيكي كشرارة للرؤية

سجل فريق بحثي بقيادة جامعة نان يانغ للتقنية في سنغافورة حركة انكماش ميكانيكية دقيقة للغاية داخل الخلايا العصوية، وصفها الباحثون بـ«الارتعاش»، وتحدث هذه الحركة في غضون 10 ميلي ثانية فقط من امتصاص الضوء، حيث تنقبض الخلايا بمقدار يصل إلى 200 نانومتر. وأوضح الدكتور تونغ لينغ، الأستاذ المساعد في جامعة نان يانغ، أن هذا الارتعاش يشبه شرارة البداية للرؤية، مؤكداً أن الدراسات السابقة عرفت الإشارات الكهربائية لهذه الخلايا دون رصد الانكماش الميكانيكي المصاحب لها في العيون الحية.

تحدث هذه الحركة الميكانيكية عند تنشيط جزيء الرودوبسين الحساس للضوء، وهو بروتين موجود في الخلايا العصوية، وهذا التنشيط الخطوة الأولى والأساسية في عملية تحويل الضوء إلى إشارات كهربائية يمكن للدماغ تفسيرها كرؤية. نُشرت نتائج هذه الدراسة في دورية «نيتشر كومينيشنز» المرموقة.

آفاق جديدة لتشخيص أمراض العين وعلاجها

يفتح هذا الاكتشاف آفاقاً واعدة في مجال طب العيون، خاصة فيما يتعلق بالكشف المبكر عن أمراض الشبكية التي تؤثر على مستقبلات الضوء. وأضاف البروفيسور رامكومار سابيسان، عالم الرؤية بجامعة واشنطن، أن رؤية هذا الارتعاش مباشرة يوفر أداة دقيقة لمتابعة استجابات العلاج، والكشف عن حالات مثل التنكس البقعي واعتلال الشبكية الصباغي في مراحلها الأولية.

تعتبر هذه التقنية غير جراحية ولا تتطلب استخدام أي صبغات أو مواد كيميائية، مما يجعلها آمنة تماماً للمرضى. إن القدرة على مراقبة تدهور الخلايا العصوية بشكل مباشر وغير جراحي تمثل قفزة كبيرة في تشخيص وعلاج معظم أمراض فقدان البصر التي تبدأ بتدهور هذه الخلايا.