Crean lentes de contacto que permiten ver en la oscuridad… incluso con los ojos cerrados.
👤 Por Bioteech
Imagínate colocarte lentes de contacto para ver en la oscuridad y percibir tu entorno como si fuera plena luz del día. Esta idea, propia de la ciencia ficción, acaba de dar un salto a la realidad gracias a un estudio internacional publicado en la revista Cell.
Según el artículo, un equipo interdisciplinario diseñó unas lentillas transparentes capaces de convertir la luz infrarroja cercana (NIR) en colores visibles sin necesidad de baterías ni dispositivos voluminosos. Con ellas, ratones y voluntarios humanos pudieron orientarse, leer códigos luminosos y distinguir formas aun con los párpados cerrados.
Este avance surge de la nanotecnología aplicada a la oftalmología y promete revolucionar desde las operaciones de rescate nocturno hasta la realidad aumentada. A continuación, exploramos cómo funcionan estas lentillas, qué las hace seguras y por qué abren la puerta a un nuevo tipo de visión.
La ciencia detrás de las lentes de contacto para ver en la oscuridad
El proyecto parte de nanopartículas de conversión ascendente (UCNPs) incrustadas en un hidrogel similar al de los lentes blandos convencionales. Cada partícula absorbe fotones NIR de baja energía y los re‑emite como luz visible, proceso conocido como up‑conversion. Así, la retina recibe información luminosa que, en condiciones normales, sería invisible.
Clave en el diseño fue igualar el índice de refracción de las UCNPs con el polímero, lo que evitó dispersión y mantuvo una transparencia superior al 90 % en casi todo el espectro visible. En palabras del artículo, el equipo consiguió la mayor concentración de nanopartículas jamás reportada sin comprometer la claridad óptica.
Para el espectador, la lente se ve y se siente como una lentilla blanda tradicional. No requiere cables ni fuentes externas de energía: la propia luz infrarroja ambiente —abundante de noche y capaz de atravesar párpados— basta para activar el efecto.
Los investigadores probaron primero con ratones cuyos párpados fueron suturados; aun así, los animales evitaban destellos infrarrojos «invisibles» para la vista humana, demostrando que la conversión se produce antes de que la luz alcance el ojo.
De la nanopartícula al ojo: cómo funcionan
Cada UCNP posee un núcleo de fluoruro de gadolinio dopado con iterbio y erbio que responde a 980 nm. Cuando un fotón NIR impacta, desencadena estados excitados sucesivos que finalmente generan fotones verdes de unos 540 nm. Para captar un rango más amplio, los autores añadieron capas con neodimio y tulio, obteniendo emisiones roja y azul.
Esta arquitectura multicapa, descrita como “ortogonal tricolor”, permite convertir tres bandas infrarrojas (808, 980 y 1 532 nm) en los tres colores primarios visibles. El cerebro puede entonces mezclar esos tonos y percibir una “imagen” infrarroja a todo color.
Las lentes contienen un 7 % de peso en UCNPs, cifra récord para materiales transparentes. Ensayos de microscopía electrónica mostraron una dispersión homogénea, crucial para que la luz convertida conserve la dirección original y preserve la resolución espacial.
Además, pruebas reológicas indicaron que la flexibilidad y la resistencia a la fatiga son equivalentes a las de los hidrogeles comerciales, por lo que el usuario no distingue diferencias de confort.
Seguridad, comodidad y biocompatibilidad comprobadas
Un temor habitual con cualquier material nuevo es la toxicidad ocular. De acuerdo al estudio, los autores implantaron las lentillas seis horas diarias en ratones durante dos semanas y no hallaron inflamación, apoptosis corneal ni alteraciones en la retina.
En voluntarios humanos, las pruebas incluyeron electroretinogramas y test de sensibilidad bajo distintas iluminaciones. Los participantes mantuvieron su agudeza visual habitual y, al cerrar los ojos, conservaban la capacidad de detectar destellos infrarrojos mientras la sensibilidad a la luz visible caía más de 200 veces.
El hidrogel empleado —poli(2‑hidroxietil metacrilato)— es usado desde hace décadas en contactología. Las nanopartículas quedaron encapsuladas mediante enlaces covalentes, evitando lixiviación. No se observaron depósitos ni opacidades tras varios ciclos de uso y limpieza.
Finalmente, la lente se esteriliza con protocolos estándar y es compatible con soluciones salinas convencionales, lo que facilita su adopción clínica.
Una visión infrarroja a todo color
Un aspecto sorprendente es que las personas con estas lentes para ver en la oscuridad podían distinguir códigos de colores basados en infrarrojo, un logro inédito. Mediante combinaciones de frecuencia y tonalidad, los autores codificaron letras, palabras e incluso frases que los voluntarios descifraron con más del 95 % de precisión.
Para mostrar imágenes detalladas, se acopló una minúscula UCL plana dentro de un sistema de tres lentes convexas, creando unas gafas sin batería que proyectan la escena NIR convertida directamente en la pupila. Con este accesorio, la resolución alcanzó 65 ciclos por grado, similar a la visión diurna estándar.
Más allá de la noche, la tecnología funcionó a pleno sol. Aunque la luz visible de fondo reduce la relación señal‑ruido, cerrar los ojos filtra el exceso de estímulo y mejora la percepción infrarroja, fenómeno que los autores atribuyen a la mayor penetración tisular del NIR.
Por último, al reflejar luz NIR sobre superficies con distintos espectros, se obtuvieron “colores invisibles” que revelan detalles de composición o humedad, algo potencialmente valioso en agricultura de precisión y conservación patrimonial.
¿Para qué servirán estas lentes para ver en la oscuridad?
Las aplicaciones inmediatas incluyen operaciones de rescate en incendios o terremotos, donde el humo o el polvo bloquean la luz visible pero dejan pasar el infrarrojo. Personal militar y de seguridad podría identificar señales codificadas sin delatar su posición con focos blancos.
En medicina, cirujanos podrían visualizar vasos sanguíneos marcados con tintes fluorescentes NIR sin recurrir a pantallas externas. Pacientes con retinopatías podrían beneficiarse de la mayor penetración del NIR para detectar estímulos que el espectro visible no permite.
Industria y agricultura ganarían un sensor portátil para inspección de materiales, detección de fallas o monitoreo de estrés hídrico en plantas. Para el ocio, la tecnología habilita experiencias de realidad aumentada nocturna o fotografía con ojos‑cámara.
Sin embargo, los autores advierten que captar escenas NIR sin iluminación activa nocturna sigue siendo un reto; la sensibilidad humana requiere cierta intensidad de irradiancia. Mejorar la eficiencia cuántica de las UCNPs o integrar microópticas podría superar esa barrera.
Las nuevas lentes de contacto que permiten ver en la oscuridad representan un salto cuántico hacia una visión extendida más allá del espectro visible. Combinan alta transparencia, comodidad y seguridad con la capacidad de transformar luz infrarroja en imágenes y colores reconocibles.
Si futuros estudios confirman su uso prolongado, podríamos asistir al nacimiento de una era en la que los límites biológicos de nuestros ojos se amplían con ayuda de la nanotecnología.
Referencias
Ma, Y., Chen, Y., Wang, S., et al. (2025). Near‑infrared spatiotemporal color vision in humans enabled by upconversion contact lenses. Cell. DOI: 10.1016/j.cell.2025.04.019
