在我們的認知裡,色彩的世界是由紅、橙、黃、綠、青、藍、紫交織而成。然而,最近一項研究打破了這個常規認知,讓我們見識到了一種前所未有的顏色——olo。▌突破視網膜限制,“看見”olo近日,美國加州大學伯克利分校科研團隊在《科學進展》雜誌發佈了一項令人矚目的研究成果。他們通過一種名為“Oz”的視網膜刺激技術,成功助力人類首次突破視網膜的生理限制,感知到了超出自然光譜範圍的新型色彩——olo。研究人員聲稱這個方塊與olo的顏色最相近(來源相關論文)人類對色彩的感知依賴於視網膜中的視錐細胞。我們通常擁有三種視錐細胞,分別對紅、綠、藍三種顏色最為敏感。在自然視覺中,當光線照射到視網膜上,不同視錐細胞會根據光線的波長和強度產生不同程度的啟動,這些啟動模式被大腦解讀為各種顏色。然而,由於視錐細胞對不同波長和強度的光存在重疊的敏感性,這就限制了人類能夠準確再現並最終感知到的顏色範圍。比如,在自然條件下,當我們看到綠色時,眼睛中的M視錐細胞(對綠色敏感)並非單獨被啟動,L視錐細胞(對紅色敏感)和S視錐細胞(對藍色敏感)也會同時被啟動 ,因為沒有那種波長的光能只單獨啟動M視錐細胞。而Oz技術則打破了這一限制。它通過直接控制視網膜中光感受器的活動,繞過自然錐體光譜靈敏度的限制,特別是通過單獨啟動M視錐細胞,創造出了新的顏色。研究團隊開發了Oz雷射系統,能夠精確地將光傳遞到視網膜上的單個細胞。實驗中,當僅啟動M視錐細胞時,受試者大腦接收的神經訊號強度達到常規視覺刺激的1.5倍,這種超量級訊號傳導導致視覺中樞產生非自然色彩認知,受試者看到了一種飽和度前所未有的藍綠色——olo。▌見證olo的奇妙之旅為了驗證這一發現,研究人員進行了一系列嚴謹的實驗。實驗共有五名受試者參與,他們將可見波長的雷射脈衝直接射入眼睛,刺激視網膜上的單個感光細胞。在實驗過程中,研究人員會讓受試者坐在一個螢幕幕前,螢幕中心有一個小方塊,Oz刺激就在這個小方塊區域展開。刺激過程中,系統會精準地只針對M視錐細胞發射雷射。同時,為了確保雷射能精準命中目標,研究人員還利用即時的眼睛圖像,對眼睛的細微運動進行追蹤和補償 。當M視錐細胞被單獨啟動後,五名受試者都穩定觀測到了olo,其色彩強度超出自然視覺極限40%。為了進一步驗證olo的獨特性,研究團隊還進行了雙盲測試和標準色輪匹配實驗。在雙盲測試中,所有參與者均能穩定識別olo色塊。在標準色輪匹配實驗中,olo與CIE 1931色度圖的青綠色域偏差值達ΔE> 5.0,遠超常規色差辨識閾值,這意味著olo與我們日常所見的任何顏色都有著顯著的區別。olo的發現,在網路上引發了廣泛討論。有人驚嘆於科學的神奇,讓我們突破了視覺的侷限;也有人對其實際應用充滿期待,特別是在醫療領域,希望能為色覺缺陷患者帶來福音。▌解鎖色彩密碼,開啟視覺研究新徵程從臨床應用角度看,Oz系統為色覺缺陷矯正提供了全新解決方案。當前色盲矯正眼鏡僅能過濾特定波長光線,而Oz系統可直接重構視錐細胞訊號輸入。動物實驗顯示,該系統可使色盲模型猴的色覺識別精準率提升72%,這意味著未來或許有更多的色覺障礙患者能夠借助這項技術,重新感受到一個更加豐富多彩的世界。在視覺認知領域,這項研究成果驗證了人類視覺系統具有擴展感知能力的生理基礎,揭示了人工干預神經訊號傳導的可能性。隨著光遺傳學與奈米光子學的融合發展,未來或可實現全色域人工色彩建構,甚至開發超越電磁波譜的量子色覺感知技術。當然,我們也需要警惕這種深度神經干預可能引發的視覺皮層資訊過載風險,研究團隊在實驗中已觀察到2名受試者出現暫時性色覺紊亂現象。但這並不影響Oz技術和olo的發現成為人類視覺科學領域的一次重大突破,它不僅拓寬了我們對顏色的認知邊界,也為未來的視覺研究和應用開闢了新的道路 。未來,或許我們還能見證更多全新顏色的誕生,讓我們拭目以待! (藝術設計的朋友們)