آلية رؤية العين للضوء الخافت في الظلام

تمكن علماء لأول مرة من رصد حركة دقيقة للغاية، وصفوها بـ«الارتعاش»، في خلايا الرؤية الليلية للعين عند استشعار الضوء الخافت، وذلك لدى البشر والقوارض على حد سواء. يكشف هذا الاكتشاف خطوة أساسية في طريقة عمل أعيننا عندما نرى في الظلام، ويفتح آفاقاً جديدة لفهم وتشخيص أمراض العيون.

كيف ترى العين في الظلام؟

الخلايا العصوية، المعروفة أيضاً بخلايا «الرؤية الليلية»، هي المسؤولة عن تمكيننا من الإبصار في الضوء الخافت. تشكل هذه الخلايا حوالي 95% من جميع مستقبلات الضوء في العين البشرية، مما يؤكد أهميتها البالغة في الرؤية الليلية.

يوضح الدكتور تونغ لينغ، الأستاذ المساعد في جامعة نان يانغ، أن «الارتعاش» الذي تم تسجيله يشبه الشرارة الأولى للرؤية. لطالما عرف العلماء أن هذه الخلايا تنتج إشارات كهربائية عند امتصاص الضوء، لكن لم ترصد أي دراسة سابقة الانكماش الميكانيكي المصاحب لهذه الإشارة داخل العيون الحية.

دور الخلايا العصوية في الرؤية الليلية

تُعد الخلايا العصوية هي المفتاح الرئيسي لقدرتنا على التكيف مع مستويات الإضاءة المنخفضة. عند وصول الضوء إلى العين، تنقبض هذه الخلايا بمقدار يصل إلى 200 نانومتر خلال 10 ميلي ثانية فقط، وهي سرعة تفوق رفرفة جناح طائر الطنان.

يحدث هذا الانكماش عند تنشيط جزيء الرودوبسين الحساس للضوء، الذي يمثل الخطوة الأساسية الأولى في تحويل الضوء إلى إشارات كهربائية يمكن للدماغ تفسيرها كرؤية. هذا التفاعل الميكانيكي الدقيق هو ما يولد الإشارة البصرية الأولية.

تقنيات جديدة لدراسة العين

باستخدام تقنيات تصوير متقدمة، اكتشف الفريق البحثي هذه الحركة الدقيقة، ونشرت الدراسة في دورية «نيتشر كومينيشنز». هذه التقنية تتيح مراقبة الخلايا العصوية مباشرة وبطريقة غير جراحية، مما يمثل قفزة كبيرة في مجال طب العيون.

لا تحتاج هذه الطريقة لاستخدام أي صبغات أو مواد كيميائية، مما يجعلها آمنة تماماً للمرضى. هذه الميزة تقلل من المخاطر وتزيد من إمكانية تطبيقها على نطاق واسع في الفحوصات الروتينية.

آفاق مستقبلية للتشخيص والعلاج

يضيف البروفيسور رامكومار سابيسان، عالم الرؤية بجامعة واشنطن، أن رؤية هذا الارتعاش مباشرة يفتح آفاقاً جديدة للكشف المبكر عن أمراض العين التي تصيب مستقبلات الضوء. من هذه الأمراض التنكس البقعي واعتلال الشبكية الصباغي، وهي حالات تبدأ عادة بتدهور الخلايا العصوية.

كما يوفر هذا الاكتشاف أداة دقيقة لمتابعة استجابات العلاج لهذه الأمراض. بما أن معظم حالات فقدان البصر تبدأ بتدهور الخلايا العصوية، فإن القدرة على مراقبتها مباشرة وغير جراحياً ستحدث فرقاً كبيراً في التشخيص المبكر وتحسين النتائج العلاجية.