CRONACA

Fibre ottiche naturali

Rirpoduzione artistica delle cellule di Müller (J. Grosche/Univ. of Leipzig)

Alcune cellule dell’occhio sembrano funzionare come vere e proprie guide di luce che, come fibre ottiche, trasportano i segnali luminosi attraverso gli strati di neuroni che ricoprono le aree sensibili

NOTIZIE – L’occhio umano, si sa, è costruito in modo strano: la retina e le cellule fotosensibili (coni e bastoncelli) si trovano sul retro, così il nervo ottico deve fare un lungo tragitto per arrivare a collegare la parte sensibile alla visione con il cervello che elabora l’informazione. Inoltre una grande porzione della retina è nascosta da strati di neuroni e ricoperte dalle cellule nervose che sono collegate al cervello.
Insomma sembra una costruzione poco efficiente.
Una recente simulazione sembra però dimostrare che alcune cellule possono funzionare come guide di luce che trasportano il segnale luminoso attraverso questi strati, spiegando così almeno in parte alcuni comportamenti bizzarri dell’occhio.
Già nel 2007 un gruppo di ricercatori tedeschi aveva scoperto che le cellule note come cellule gliali di Müller, che si estendono dai fotoricettori fino alla superficie della retina, trasmettono la luce in modo particolarmente efficiente, e riescono a trasmettere un’immagine nitida.
Basandosi su questa scoperta i ricercatori del Technion Institute of Technology di Haifa (Israele) hanno realizzato una simulazione al computer, che ha riprodotto il comportamento della luce illuminando una cellula modello da diversi angoli corrispondenti a diverse aperture della pupilla.
I risultati – immagini 3D dell’ampiezza delle onde luminose dentro e intorno alla cellula – mostrano che le onde confinate all’interno della cellula si comportano come guide d’onda e non diffondono la luce, come invece ci si aspetterebbe da strutture di questo tipo con luce visibile. Un video della simulazione è disponibile qui.
La conclusione dei ricercatori è che le cellule di Müller sono in grado di raccogliere e orientare la luce che ricevono invece di diffonderla in tutte le direzioni.
Lo studio è stato pubblicato su Physical Review Letters il 16 aprile (Phys. Rev. Lett. 104, 158102).

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