Ở hầu hết động vật có vú, da (giống như các mô) có độ mờ đục cao vì hỗn hợp nước, lipid, protein và các phân tử thiết yếu khác được “đóng gói” dày đặc, làm tán xạ ánh sáng theo nhiều hướng khác nhau. Điều này tương tự như nước sủi bọt. Khi bạn có nước và không khí, cả hai đều trong suốt riêng biệt. Tuy nhiên, nếu bạn trộn chúng lại với nhau, bạn sẽ tạo thành các bong bóng siêu nhỏ không còn trong suốt nữa. Trên thực tế bạn có thể thấy điều đó ở nơi dòng sông chảy xiết hoặc một con sóng đập mạnh. Sự thay đổi về độ trong suốt xảy ra vì các phân tử nước và không khí có chiết suất khác nhau - ánh sáng bị bẻ cong khi đi qua một vật thể hoặc chất. Chất béo và protein trong da của loài gặm nhấm và người thường có chiết suất cao hơn nước, tạo ra độ tương phản mà bạn không thể nhìn xuyên qua- Zihao Ou (nhà vật lý thuộc Đại học Texas (Hoa Kỳ), tác giả chính của nghiên cứu) cho biết.
Trong nghiên cứu mới, Zihao Ou và các đồng nghiệp đã tìm kiếm các phân tử hấp thụ ánh sáng có thể làm cho các chiết suất khác nhau trong các lớp da giống nhau hơn - về cơ bản là làm giảm lượng ánh sáng phân tán khắp nơi. Nhóm nghiên cứu đã phân tích 21 loại thuốc nhuộm tổng hợp khác nhau trước khi lựa chọn loại thuốc nhuộm tartrazine có khả năng hấp thụ cao, thường được gọi là Yellow No. 5. Đây là chất tạo màu vàng chanh, được Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ chấp thuận sử dụng với số lượng hạn chế trong thực phẩm, thuốc và mỹ phẩm. Nó thường có trong khoai tây chiên, nước ngọt, kẹo, bơ, vitamin và thuốc viên. Tartrazine làm cho chiết suất của các phân tử mà nó gặp phải đồng đều hơn và cho ánh sáng đỏ và vàng đi qua; đồng thời hấp thụ hầu hết ánh sáng ở bước sóng trong quang phổ gần cực tím, xanh lam và làm giảm sự tán xạ của các loại ánh sáng đó. Zihao Ou giải thích: Khả năng hấp thụ càng cao thì hiệu quả của phân tử càng cao.
Khi các nhà nghiên cứu xoa thuốc nhuộm lên da của những con chuột được gây mê, trong vòng chưa đầy 10 phút, họ bắt đầu nhìn thấy các các bộ phận bên dưới lớp da của chuột như nội tạng hay đường tiêu hóa đang hoạt động. Sử dụng hình ảnh laser có độ phân giải cao, các nhà khoa học cũng nhìn thấy chi tiết các dây thần kinh trong hệ thống dạ dày. Khi thuốc nhuộm được bôi lên da đầu của chuột, các nhà nghiên cứu thậm chí nhìn được cả các cấu trúc của mạch máu não. Nếu tartrazine không được rửa sạch, tác dụng kéo dài khoảng 10 đến 20 phút trước khi da trở lại trạng thái ban đầu.
Hình ảnh tĩnh của video thời gian thực chứng minh độ trong suốt quang học trong bụng chuột, cho phép hình dung các cơ quan trong bụng của con vật khi được bôi tartrazine.
Các nhà nghiên cứu không quan sát thấy bất kỳ tác dụng phụ bất lợi nào ở chuột sau khi thuốc nhuộm được loại bỏ. Mặc dù còn rất lâu mới có thể thử nghiệm trên người, nhưng kết quả của nghiên cứu mới này có thể có những ứng dụng y tế hữu ích trong tương lai, như hỗ trợ phát hiện sớm ung thư da, giúp việc xóa hình xăm trở nên đơn giản hơn, giúp các tĩnh mạch dễ nhìn thấy hơn khi lấy máu hoặc truyền dịch qua kim tiêm, đặc biệt là ở những bệnh nhân lớn tuổi có tĩnh mạch khó xác định vị trí.
Anh Minh (theo Science)