Vědeckotechnický pokrok vzbuzuje údiv, ale přírodě se nevyrovná. Koho by napadlo, že zrakové orgány korýšů překonávají všechna zařízení, co lidstvo dosud vynalezlo? Strašek, korýš z čeledi straškovitých, dokáže rozlišovat mezi zdravými buňkami a těmi napadenými rakovinou. Napodobením jeho oka se výzkumníkům z amerického státu Illinois podařilo sestrojit velmi citlivou kameru, jež by mohla zvýšit šanci na včasné odhalení rakoviny.
„Říše živočichů je plná jedinců s mnohem citlivějšíma a složitějšíma očima, než máme my,“ řekl Viktor Gurev, profesor výpočetní techniky z Univerzity Illinois a spoluautor nové studie o straškovi. „Tato zvířata vnímají přírodní jevy, které jsou pro člověka neviditelné. Jedním z takových jevů je polarizace světla. Zatímco pro většinou z nás nejsou polarizační brýle, které využíváme jako ochranu proti slunečním paprskům, nic neznámého, mnohá zvířata využívají polarizované vidění jako skrytý komunikační kanál, k nalezení potravy nebo k navigaci.“
Jak uvedl Lois Yoksoulian pro sciencedaily.com, korýš strašek je považován za jednoho z nejlepších lovců v mělkých vodách na světě. Strašek dokáže úderem svých předních končetin prorazit stěnu skleněného akvária, a navíc má i jedny z nejsložitějších očí ze všech živočichů na Zemi. Ve srovnání s lidským okem, které má tři různé typy barevných receptorů, jich strašek využívá rovnou 16 a k tomu ještě šest polarizačních kanálů.
„Tyto orgány nejen překonávají citlivost našich očí, ale také zachycují mnohem více vizuálních informací za využití méně energie a prostoru než současné nejmodernější kamery,“ uvedl Viktor Gruev.
Straškovo oko je unikátní
Výzkumný tým pod vedením Viktora Grueva a postgraduálního studenta Misseala Garcii se pokusil uměle vytvořit straškův zrakový systém za využití některých základních fyzikálních zákonů. Dosažené výsledky následně zveřejnily v časopise Optica.
„Příroda vytvořila materiály, jimiž různé druhy světla pronikají do rozdílné hloubky,“ řekl Gruev, který také řídí bioseonzorickou laboratoř. „Pokud na špičku prstu svítí červený a modrý laser, na druhé straně prstu vidíme pouze ten červený, protože dokáže proniknout hlouběji do tkáně.“
„Straškovo oko se vyvinulo takovým způsobem, že jeho součásti citlivé na světlo jsou na sebe naskládány svisle,“ uvedl Gruev. Takové uspořádání umožňuje rozeznávání světla kratších vlnových délek, např. modrého, v předních receptorech a červeného v těch zadních. Díky pravidelnému rozložení světelných receptorů je strašek také schopen rozeznávat polarizaci slunečního světla.
„Ty samé fyzikální zákony, jež řídí straškův zrakový systém, využíváme při práci s křemíkovými materiály, ze kterých jsme sestavovali naše digitální kamery,“ řekl Gruev. „Při využití několika světelných diod v křemíku vidíme barvu bez nutnosti nasazení speciálních filtrů. Při kombinování této technologie s kovovými nanomateriály se nám podařilo replikovat část zrakového systému straška, jež nám umožňuje vnímat jak barvu, tak i polarizaci.“
Rakovinu lze díky straškovi odhalit mnohem dříve
Toto jedinečné propojení křemíkových světelných detektorů a nanomateriálů umožnilo výzkumnému týmu v Illinois vytvořit speciální kameru. Její využití by mohlo být velmi široké a patřit k němu může jak včasná detekce rakoviny, tak i monitorování změn v životním prostředí či rozšifrování skrytých komunikačních kanálů, jež mnozí podvodní živočichové využívají.
V předchozím Gruevově výzkmném projektu se podařilo vytvořit polarizační snímač pro endoskop, jehož pomocí lze odhalit přítomnost rakovinových buněk v lidském tlustém střevě. Gruev se, jak jinak, nechal inspirovat korýši.
„Napodobením straškova zrakového systému jsme vytvořili jedinečnou kameru, která může být využita ke zlepšení kvality našich životů,“ uvedl Gruev. „Představa, že můžeme odhalit rakovinu v raném stadiu, je naší motivací pro pokračování výzkumu. Náklady na tuto technologii jsou menší než sto amerických dolarů, což umožní poskytnout kvalitní zdravotní péči i v rozvojových zemích.“
13. listopadu 2025 18:19
Revoluce ve zdravotnictví na dosah ruky: Lékaři zanedlouho dokáží transplantovat lidem prasečí orgán
Související
Mrazivá zpověď mladíka, jemuž se vrátila rakovina. Příběh zasáhl celé Česko
Rakovina prostaty Joea Bidena: Co znamená agresivní forma, jaké jsou příznaky a jaké existují možnosti léčby?
Aktuálně se děje
včera
"Zelenskyj nemá nic, dokud to neschválím." Trump dal jasně najevo, kdo rozhoduje o válce na Ukrajině
včera
Obrana za miliardy. Polsko se opevňuje před Ruskem, staví dračí zuby i protidronové bariéry
včera
Rusko válkou ničí samo sebe. Chytilo se do své vlastní ekonomické pasti
včera
Období hlubokého otřesu a nejistoty. Rok 2025 se zapíše do dějin Evropské unie
včera
Revoluce ve válčení. USA podle expertů vytváří zbraně, které budou využívat umělou inteligenci
včera
Už nenadávají u mobilů. Hněv generace Z se v roce 2025 přetvořil a začal měnit svět
včera
Americká armáda provedla sérii leteckých úderů v Nigérii, útočila na Islámský stát
včera
Počasí: Meteorologové vydali varování před ledovkou. Část Česka zasáhne už dnes večer
včera
Rutte ostře odmítnul návrhy na vojenské odtržení Evropy od USA
včera
"Spojenectví jsme upevnili prolitou krví." Kim Čong-un zaslal Putinovi novoroční blahopřání
včera
Krvavé střety jsou u konce. Thajsko a Kambodža uzavřely dohodu o příměří
včera
Rusko podniklo masivní útok na Kyjev
včera
Počasí na Silvestra a Nový rok. Na hory může dorazit sněhová nadílka
26. prosince 2025 21:53
Obchody už budou otevřené až do Silvestra. Zákon je ovlivní zase za několik dní
26. prosince 2025 21:05
Fotbalová liga hlásí první zimní přestupy. Posily vítají Plzeň, Olomouc i Pardubice
26. prosince 2025 19:56
Zelenského a Trumpa čeká další jednání. Nejspíš ho stihnou do konce týdne
26. prosince 2025 18:31
Hřib bude mít jednoho vyzyvatele. Piráti si zvolí i místopředsedy
26. prosince 2025 17:34
Babiš odhalil, že mu volal americký prezident Trump
26. prosince 2025 16:38
Počasí jako v létě. Na Islandu zažili velmi neobvyklé Vánoce
26. prosince 2025 15:50
Za smrt Perryho nese vinu i druhý lékař. Za mříže ale nemusí
Americké soudy vynesly verdikt nad druhým z lékařů v případu tragické smrti slavného herce Matthewa Perryho. Mark Chavez nebude muset přímo za mříže, déle než půl roku ale stráví v domácím vězení. Informovala o tom britská stanice BBC.
Zdroj: Lucie Podzimková