Причудливый феномен света, производимый человеческим глазом, впервые попал на камеру
Некоторые пациенты проходящие курс лечения лучевой терапией сообщают о том, что они видели вспышки света перед глазами во время лечения — даже когда их глаза закрыты. Теперь эта давняя загадка была раскрыта, благодаря тому, что этот странный эффект впервые попал на камеру.
Согласно новому исследованию, происходит то, что внутри глаза генерируется достаточно света, чтобы вызвать эти визуальные ощущения. Это то, что известно как выбросы Черенкова или излучение Черенкова, тот же эффект, который заставляет ядерные реакторы светиться синим цветом, когда они находятся под водой.
Модели показали, что когда излучение проходит через стекловидное тело или прозрачный гель глаза, генерируется свет, и исследователи предоставили прямые доказательства.
Это открытие может помочь улучшить будущие методы лучевой терапии и успокоить пациентов в отношении этих мигающих огней.
«Наши данные впечатляют, потому что впервые было зафиксировано излучение света от глаза пациента, проходящего лучевую терапию», — говорит инженер Ирвин Тендлер из Дартмутского колледжа.
«Эти данные также являются первым доказательством того, что в глазу достаточно света, чтобы вызвать визуальное ощущение, и что этот свет напоминает излучение Черенкова».
Идея излучения Черенкова в лучевой терапии была выдвинута учеными, но только вместе с другими гипотезами. Чтобы найти прямые доказательства, команда, использовавшая новое исследование, использовала специальную систему формирования изображений с камеры под названием CDose.
Специально разработанная для улавливания светового излучения во время лучевой терапии, как у животных, так и у людей, CDose позволила исследователям увидеть свет, исходящий из глаза — то, что обычно очень трудно обнаружить.
Исследуемый пациент действительно сообщал о вспышках света во время эксперимента. Последующие тесты на свиньях смогли подтвердить состав света и идентифицировать его как излучение Черенкова.
«Наши данные в реальном времени точно показали, что количество производимого света достаточно для того, чтобы вызвать визуальные ощущения — тема, которая обсуждалась в научных кругах», — говорит Тендлер.
«Анализируя спектральный состав, мы также показываем, что это излучение можно отнести к излучению Черенкова — опять же, еще один спорный момент».
Полученные данные могут позволить улучшить будущие методы лучевой терапии — например, обнаружение излучения можно использовать как признак того, что лечение достигло или не достигло намеченной цели.
Существует также взаимосвязь между тем, видят ли пациенты вспышки света и имеют ли они впоследствии какое-либо нарушение зрения — научные показания могут заменить ощущения пациентов для более точного метода прогнозирования.
В то время как исследователи говорят, что нельзя полностью исключать другие факторы, их специальная камера помогла подтвердить, что то, что Павел Черенков впервые обнаружил в 1934 году, действительно может быть воспроизведено человеческим глазом.
«Хотя теории, касающиеся прямой нервной стимуляции, сцинтилляции хрусталика и ультраслабых биолюминесцентных фотонов, не могут быть исключены, представляется очевидным, что возникновение светимости во всем глазу количественно и существенно», — заключают исследователи в своей опубликованной статье.
Исследование было опубликовано в Международном журнале радиационной онкологии.
Источники: Фото: Lesley Jarvis, MD, PhD
