El innovador diseño es fruto del trabajo conjunto de neurocientíficos y científicos especializados en materiales de China y la Universidad de Massachusetts en Estados Unidos. Su característica más notable es la transparencia, que permite a los usuarios percibir tanto la luz infrarroja como la visible de manera simultánea. Sin embargo, los autores del estudio, publicado este jueves en la revista Cell Press, señalan que la visión infrarroja mejora cuando los participantes tienen los ojos cerrados.
"Nuestra investigación abre la posibilidad de que dispositivos portátiles no invasivos doten a las personas de supervisión", afirmó Tian Xue, neurocientífico de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China y autor principal del estudio. Xue vislumbra múltiples aplicaciones potenciales para este material, desde la transmisión de información en entornos de seguridad y rescate, hasta usos en encriptación o lucha contra la falsificación mediante luz infrarroja parpadeante.
La tecnología detrás de estas lentes de contacto se basa en el uso de nanopartículas que absorben la luz infrarroja cercana —aquella en el rango de 800-1600 nanómetros (nm), justo por debajo del rojo visible— y la convierten en longitudes de onda que son visibles para los ojos de los mamíferos.
El equipo ya había demostrado en estudios previos que estas nanopartículas podían permitir la visión infrarroja en ratones al inyectarlas en la retina, pero su objetivo era desarrollar una alternativa menos invasiva. Para ello, combinaron las nanopartículas con polímeros flexibles no tóxicos, similares a los utilizados en las lentes de contacto blandas estándar. Tras confirmar su seguridad, procedieron a probarlas tanto en ratones como en personas.
En las pruebas con ratones, se observó que aquellos que usaban las lentes parecían percibir longitudes de onda infrarrojas. Por ejemplo, al darles a elegir entre una caja oscura y una iluminada con infrarrojos, los ratones con lentes optaban por la caja oscura, mientras que los que no las llevaban no mostraban preferencia. Fisiológicamente, las pupilas de los ratones con lentes se contraían en presencia de luz infrarroja, y las imágenes cerebrales revelaron que la luz infrarroja activaba sus centros de procesamiento visual.
Las pruebas en humanos arrojaron resultados igualmente prometedores. Los participantes que usaron las lentes infrarrojas lograron detectar con precisión señales intermitentes, similares al código morse, y percibir la dirección de la luz infrarroja entrante. "Está clarísimo: sin las lentillas, el sujeto no puede ver nada, pero con ellas, puede ver claramente el parpadeo de la luz infrarroja", enfatizó Xue.
El investigador añadió que descubrieron un efecto sorprendente: "cuando el individuo cierra los ojos, es aún más capaz de recibir esta información parpadeante, porque la luz infrarroja cercana penetra en el párpado con más eficacia que la luz visible, por lo que hay menos interferencias de la luz visible".
Además de la visión nocturna, estas lentes de contacto ofrecen la capacidad de diferenciar entre distintos espectros de luz infrarroja para codificar por colores las diversas longitudes de onda. Por ejemplo, las ondas de 980 nm se convertían en luz azul, las de 808 nm en verde, y las de 1.532 nm en rojo. Este avance no solo permite percibir más detalles dentro del espectro infrarrojo, sino que también podría ser una herramienta invaluable para las personas con daltonismo, ayudándoles a ver longitudes de onda que de otro modo serían incapaces de detectar.
"Al convertir la luz roja visible en algo parecido a la luz verde visible, esta tecnología podría hacer visible lo invisible para los daltónicos", aseguró Xue.
Actualmente, las lentes solo pueden detectar la radiación infrarroja proyectada desde una fuente de luz LED. Sin embargo, el equipo de investigación ya trabaja para aumentar la sensibilidad de las nanopartículas y que puedan detectar niveles más bajos de luz infrarroja. "En el futuro, trabajando con científicos de materiales y expertos en óptica, esperamos fabricar una lente de contacto con una resolución espacial más precisa y una mayor sensibilidad", concluyó Xue.