Un colore totalmente nuovo scoperto “hackerando” l’occhio umano: l’Olo visto solo da cinque persone

Grazie a un apposito esperimento, i ricercatori hanno permesso a cinque persone di vedere un colore completamente nuovo chiamato “Olo”. Nessun altro essere umano al mondo lo ha mai visto, perché per farlo manifestare bisogna in qualche modo “hackerare” la vista. In che modo? Attraverso specifici impulsi laser atti a stimolare esclusivamente i coni di tipo M sulla retina, un processo che non potrebbe mai verificarsi con la luce naturale. Il nuovo colore, stando alle dichiarazioni dei partecipanti allo studio, è una sorta di blu-verde, simile a quello di un laser ma estremamente saturo. Il colore che più si avvicina all'Olo è una sorta di verde acqua – turchese, ma molto più saturo e difficile da descrivere, proprio perché va al di là di quelle che sono le naturali possibilità di vista dei nostri occhi. In pratica, grazie a questo affascinante esperimento basato su una tecnica di stimolazione retinica chiamata Oz, in riferimento agli occhiali verdi citati nel “Mago di Oz”, è stato possibile estendere lo spettro visivo umano, che abbraccia circa 10 milioni di colori. Grazie a questa procedura gli scienziati sperano di arrivare a stimolazioni in grado di risolvere condizioni come il daltonismo e magari trovare una cura per gravi malattie della vista, come alcune forme di retinite.

A permettere la scoperta del nuovo colore “impossibile” è stato un team di ricerca statunitense guidato da scienziati del Dipartimento di Ingegneria Elettrica e Informatica dell'Università della California di Berkeley, che hanno collaborato a stretto contatto con i colleghi della Scuola di Optometria e Scienze Visive “Herbert Wertheim” e del Dipartimento di Oftalmologia – Facoltà di Medicina dell'Università di Washington. I ricercatori, coordinati dal professori Ren Ng e James Fong, come indicato hanno ottenuto questo risultato “bombardando” di impulsi laser le retine di cinque volontari, tra i quali anche alcuni studiosi. Per capire cosa è stato fatto è doveroso fare un cenno su come funziona la visione umana. Sulla retina si trovano cellule specializzate chiamate fotorecettori che sono in grado di percepire la luce e convertire questi stimoli luminosi in segnali elettrici per il cervello, che li traduce in ciò che vediamo nel mondo che ci circonda.

Cosa sono i coni e i bastoncelli

Esistono due tipologie di fotorecettori: i bastoncelli, fondamentali per la visione notturna perché sono molto sensibili alla luce (ma non "vedono" i colori); e i coni, quelli che permettono la vista a colori. I coni si dividono in tre tipi differenti, a seconda delle lunghezze d'onda cui sono sensibili: L (lunghe), M (medie), ed S (corte), che rispettivamente “rispondono” ai colori rosso, principalmente verde e blu. Il classico RGB. I coni M sono particolari perché si trovano in una sorta di limbo e sono sensibili anche alle lunghezze d'onda dei coni L ed S; ciò significa che non è possibile stimolarli esclusivamente con la luce naturale, ma si verifica sempre un'attivazione degli altri tipi. “Non esiste luce al mondo che possa attivare solo le cellule dei coni M perché, se vengono attivate, di sicuro vengono attivati anche uno o entrambi gli altri tipi”, ha affermato il professor Ng a Scientific American.

Un acquerello con tonalità di turchese e verde acqua

Com'è il nuovo colore Olo e come è stato ottenuto

Per ottenere la stimolazione esclusiva dei coni M, il professor Fong e colleghi hanno sottoposto i volontari alla sopracitata stimolazione retinica Oz, basata su impulsi laser ultraprecisi. Per identificare i coni corretti da stimolare è stata preventivamente usata un'altra tecnica chiamata tomografia ottica a coerenza di fase adattiva (AO-OCT), grazie alla quale è possibile distinguere i vari tipi di recettori della retina in base al comportamento. I cinque volontari sono stati messi davanti al display di un monitor dove dovevano osservare una piccolo quadrato al centro dello schermo. Attraverso la stimolazione Oz è stato possibile attivare i soli coni M dei partecipanti, ai quali è così comparso il nuovo colore, l'Olo appunto, così chiamato per richiamare il codice binario 0,1,0, dove 0 sta per l'assenza di stimolazione nei coni L ed S ed 1 indica invece l'attivazione dei coni M. Può essere indicato anche con il codice esadecimale #00ffcc, una formulazione ben nota a chi è appassionato di editing fotografico. Il colore Olo è apparso in un piccolo quadratino innanzi agli occhi dei partecipanti: era di un “blu-verde con una saturazione senza precedenti”, ha affermato il professor Ng, che si è sottoposto anch'esso all'esperimento. Per immaginarlo bisogna spingere oltre ogni limite la saturazione di un verde acqua, ma come indicato è un colore impossibile da visualizzare senza “hackerare” la vista umana.

La speranza dei ricercatori è che i risultati di simili esperimenti possano sfociare in futuro in soluzioni a disturbi della vista come il daltonismo, ma anche per curare gravi patologie retiniche. Più complesso pensare ad applicazioni commerciali come nuovi monitor e schermi dalle prestazioni eccezionali, ma gli scienziati pensano che Oz possa essere preziosa anche per condurre innovativi esperimenti nelle neuroscienze. I dettagli della ricerca “Novel color via stimulation of individual photoreceptors at population scale” sono stati pubblicati sulla rivista scientifica ScienceAdvances.