Dalam sekejap, cahaya merambat ke mata kita; dalam sepersekian detik, otak kita memecahkan kode dan memproses gambar. Lambatkan proses luar biasa itu, dan itu hanya menjadi lebih menakjubkan.
Warna-warna yang kita lihat — semua panjang gelombang berbeda — bergerak oleh mikroba yang berkerumun di permukaan mata kita, masuk melalui kornea dan melewati pupil. Mereka membungkuk melalui lensa dan berenang melalui humor yang membuat bola mata. Pada retina, bagian belakang mata, sinar cahaya menembus sel-sel saraf yang akan mengirimkan sinyal ke otak — tetapi abaikan saja untuk saat ini. Mereka mencapai kerucut - yang melapisi bagian belakang mata dan merasakan perbedaan warna - dan batang, yang buta warna tetapi bahkan lebih sensitif terhadap cahaya.
Ketika Anda pertama kali mempelajari urutan ini (mungkin di sekolah menengah setelah membedah mata domba) sepertinya sedikit terbelakang. Secara intuitif, Anda akan mengharapkan batang dan kerucut menempel di cairan seperti jeli, untuk mendapatkan cahaya yang melewati dan mengembalikannya ke sel-sel saraf yang bersembunyi di belakang mereka.
"Ini adalah teka-teki yang sudah berlangsung lama, terlebih lagi karena struktur yang sama, neuron sebelum detektor cahaya, ada di semua vertebrata, menunjukkan stabilitas evolusi, " tulis Erez Ribak, seorang ahli fisika di Technion, Institut Teknologi Israel, untuk Percakapan. (via Scientific American ). Jadi pasti ada alasan kuat untuk struktur "mundur", pikir Ribak.
Dan disana. Ini membantu kita melihat warna lebih baik, Ribak dan rekan-rekannya melaporkan pada pertemuan American Physical Society.
Jenis sel lain juga melapisi lapisan retina yang dipenuhi neuron. Mereka disebut sel glial, dan mereka membantu mendukung neuron. Namun di mata mereka memiliki peran kedua. Mereka dapat memandu cahaya "seperti kabel serat optik." Ribak menulis:
[M] y rekan saya Amichai Labin dan saya membangun model retina, dan menunjukkan bahwa arah sel glial membantu meningkatkan kejernihan penglihatan manusia. Tapi kami juga melihat sesuatu yang agak aneh: warna yang paling baik melewati sel glial adalah hijau menjadi merah, yang paling dibutuhkan mata untuk penglihatan di siang hari. Mata biasanya menerima terlalu banyak biru — dan karenanya memiliki kerucut biru yang sensitif lebih sedikit.
Simulasi komputer lebih lanjut menunjukkan bahwa hijau dan merah terkonsentrasi lima sampai sepuluh kali lebih banyak oleh sel glial, dan ke dalam kerucut masing-masing, daripada cahaya biru. Sebaliknya, cahaya biru berlebih akan tersebar ke batang di sekitarnya.
Tim kemudian mengamati dengan seksama bagaimana cahaya tersebar di retina babi guinea. Seperti manusia, mamalia kecil ini aktif di siang hari dan memiliki kebutuhan serupa untuk melihat warna di siang hari. Di bawah mikroskop, para peneliti melihat bahwa sel glial memang menciptakan kolom cahaya terkonsentrasi. Karena kerucut tidak sepeka batang, mereka menghargai sedikit pencahayaan ekstra ini. Dan cahaya biru yang berserakan dikumpulkan oleh batang.
"Optimalisasi ini sedemikian rupa sehingga penglihatan warna pada siang hari ditingkatkan, sementara penglihatan malam hari sangat sedikit, " tulis Ribak.
