Учёные выяснили, как свет взаимодействует с сетчаткой глаза

Учёным биологического факультета МГУ в составе международного научного коллектива удалось обосновать новый механизм прохождения света через сетчатку глаза. Работа по-новому раскрывает фундаментальные основы функционирования органа зрения позвоночных. Исследования опубликованы в журнале Neurophotonics.

«При изучении развития центральной ямки сетчатки мухоловки-пеструшки (отряд Воробьиные) оказалось, что строение ещё не полностью зрелой ямки у молодых птиц в возрасте 1 месяца позволяет рассмотреть тонкую структуру Мюллеровских клеток, глиальных по происхождению (вспомогательные клетки нервной ткани) и выполняющих важнейшие опорные и трофические функции в сетчатке», — говорит Голубева Татьяна Борисовна, один из авторов статьи, доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник кафедры зоологии позвоночных биологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова.

В последние годы учёными было обнаружено, что тонкие фибриллярные волокна диаметром 10-18 нм — промежуточные филаменты, проходящие по всей длине Мюллеровской клетки от подошвы до наружного сегмента фоторецептора, — отвечают за восприятие света сетчаткой глаза. В результате был предложен квантовый механизм передачи энергии электромагнитного излучения по нановолокнам — промежуточным филаментам. Промежуточный филамент рассматривается как электропроводящий нано-цилиндр. При уменьшении толщины стенки нано-цилиндра в проводящем его слое происходит квантование уровней энергии.

Учёные установили, что энергия электромагнитного излучения (свет) на входе в промежуточный филамент Мюллеровских клеток может преобразовываться в энергию электронного возбуждения, а на другом конце, непосредственно у наружного сегмента фоторецептора, преобразовываться опять в энергию электромагнитного излучения.

«В исследовании продемонстрирован новый механизм светопроводимости, который кардинально отличается от традиционных классических представлений о прохождении света через сетчатку. Работа по-новому раскрывает фундаментальные основы функционирования органа зрения позвоночных. Понимание механизма светопередачи на светочувствительный слой (наружные сегменты фоторецепторов) может быть полезным в офтальмологии для лечения проблем, связанных со светопроводимостью в сетчатке глаза», — рассказывает Татьяна Голубева.