Дальтонизм

В 1798 году английский химик Джон Далтон опубликовал первую научную статью о цветной слепоте. Это было после того, как он узнал, что он дальтоник. Статья называлась "Чрезвычайные факты, связанные со зрением цвета". Из-за этого состояние иногда называют далтонизмом. С 2009 года слово далтонизм используется только для обозначения типа цветовой слепоты, называемого дейтеронопией.

Процесс определения разницы между цветами состоит из трех этапов:

1. Свет попадает в специализированные нервные клетки глаза. Эти клетки называются рецепторами. Некоторые из них стимулируются и создают электрический сигнал.
2. Сигналы движутся вдоль нервов к специальным частям мозга.
3. Эти части мозга интерпретируют сигналы. Сигналы превращаются в изображение. Затем это изображение тщательно просматривается, чтобы отделить различные объекты, чтобы увидеть формы, а иногда и цвета, и чтобы связать их с другими видами информации.

Как человеческий глаз видит цвета

Внутри человеческого глаза находится часть, называемая сетчаткой. Сетчатка получает изображения, которые видит глаз. Он посылает изображения в мозг. Сетчатка имеет два типа клеток: Клетки стержня и конусообразные клетки. Они работают в различных типах света.

• Стержневые клетки получают изображения, которые глаз видит, когда свет тусклый, ночью или в темной комнате.
• Конусные ячейки получают изображения, которые глаз видит при нормальном дневном свете или при ярком свете. Существует три типа конусных клеток. Каждый тип имеет различный химический фотопсин и реагирует на различный спектр света. Один из них особенно чувствителен к коротким длинам волн. Другой чувствителен к средним длинам волн. Третий чувствителен к длинным длинам волн. Эти длины волн охватывают большую часть видимого света. Каждый цвет "виден" в результате того, насколько сильно стимулируется каждый из рецепторов.

Как мозг обрабатывает цвета

Части таламуса и зрительной коры головного мозга участвуют в зрительном процессе, также видя цвета. Следовательно, цветная слепота может также возникнуть, если эти участки мозга, зрительного нерва или сетчатки были повреждены. Такие виды цветовой слепоты обычно происходят из-за несчастного случая. Они не являются наследственными. Унаследованные формы цветной слепоты воздействуют только на сетчатку.

Таким образом, возможно, что только часть поля зрения подвержена цветовой слепоте, но в остальном нет цветовой слепоты.

Некоторые виды цветной слепоты, но не унаследованные, могут быть вылечены.

Есть несколько различных проблем, которые могут вызвать слепоту.

• Если в глазу человека нет конусных клеток, то он вообще не видит цветов. Они могут видеть только оттенки темного и светлого.
• В человеческом глазу есть три типа конусных клеток. Если есть два типа, то человеку будет трудно отличить некоторые цвета друг от друга. Если есть только один тип, то человек вообще не увидит цвета.
• Иногда конусообразные клетки меняются. Это означает, что они больше не реагируют на те длины волн, которые должны. Человеку нужно больше определенного цвета, чтобы увидеть этот цвет. Он видит цвета по-другому, и может быть не в состоянии различить некоторые цвета. Большинство из этих людей не знают, что они не различают цвета, так как в большинстве случаев им не трудно различить цвета.
• С глазом ничего страшного не случится, но могут быть повреждены нервы, которые передают информацию, или область мозга, которая ее интерпретирует. Это означает, что сигнал интерпретируется неправильно. Повреждение может быть необратимым или временным. Определенные состояния мозга, такие как мигрень, могут изменить способ восприятия цветов.

Полная слепота цвета

Это заболевание очень редкое. Люди, страдающие от него, могут видеть только в черном, сером и белом цвете: Они могут воспринимать только разницу в яркости и не видят цвета. Это называется монохроматизмом.

Существует два основных типа полной цветовой слепоты:

1. Род монохромация (ахроматопсия): В сетчатке нет конусных клеток. Это затрудняет зрение даже при нормальном освещении; это означает, что люди, страдающие от этого, почти слепые. Это происходит почти только на острове Пингелап, входящем в состав штата Понпеи в Федеративных Штатах Микронезии. Там он называется маскун: примерно у одного человека из 12 населения он есть. В 18 веке на остров обрушился шторм. Очень немногие мужчины выжили во время шторма. У одного из них был ген монохромации стержней. Сегодня на острове живут несколько сотен человек, около 30% из них имеют этот ген.
2. Монохромность конусов: Сетчатка имеет и стержни, и конусы, но только один тип конусов. Люди, страдающие от этого, смогут хорошо видеть узоры при нормальном дневном свете, но они не увидят оттенков.

Красный/зеленый цвет слепота

Существует два вида красно-зеленой цветовой слепоты: протанопия или дейтеронопия. Внутриутробная дальнозоркость является наиболее распространенной формой цветовой слепоты; от нее страдают от пяти до десяти процентов мужчин. Она называется дальтонизмом, потому что ее открыл Джон Дальтон. Пострадавшие с трудом могут отличить красный от зеленого. Как видят протанопсы (люди, страдающие протанопией), красный цвет затемнен. Чаще всего это происходит потому, что им не хватает рецепторов для длинных (протанопия) или средних (дейтеронопия) волн света или потому, что эти рецепторы изменили свою чувствительность.

Сине-желтая цветовая слепота

Несмотря на то, что это название - сине-желтая цветовая слепота (tritanopia), люди, страдающие этим типом цветовой слепоты, обычно могут отличить синий от желтого. Вместо этого они не могут отличить синий от зелёного, а также жёлтый от фиолетового. Она отличается от других типов цветовой слепоты тем, что не связана с сексом. У любого человека в равной степени может развиться сине-желтая цветовая слепота. Она вызвана тем, что на сетчатке имеется несколько конусов или нет, которые могут чувствовать свет короткой длины волны.

Другие причины цветной слепоты

Иногда у людей нет проблем с восприятием цвета, но их мозг с трудом "сообщает" цвет, и интерпретирует его неправильно. Также возможно, что только некоторые части глаза имеют цветную слепоту; люди могут стать дальтониками из-за других болезней, но после того, как болезнь пройдет, снова смогут нормально видеть. Похоже, что так происходит с некоторыми формами мигрени.

У самцов одна X- и одна Y-хромосома, у самок две X-хромосомы. Многие из генов, участвующих в работе цветного зрения, находятся на Х-хромосоме: они связаны между собой по половому признаку. По этой причине мужчины чаще, чем женщины, страдают от цветной слепоты.

Ген "цветной слепой" позволяет нецветным слепым видеть разницу между красным и зеленым. Ген расположен на Х-хромосоме. Это означает, что мужчина будет цветным слепым, если единственный Х, который он унаследует от своей матери, содержит цветной слепой вариант гена "color blind". Женщина унаследует цветную слепоту только в том случае, если она наследует две Х-хромосомы, содержащие аллели дефектного (мутантного) гена "color blind". Другими словами, женщина должна унаследовать гены "color blind" от обоих родителей, чтобы быть цветной слепой.

Испытание пластины Ишихара используется с 1917 года. Каждая пластина имеет изображение с точками разного размера и цвета. Затем люди увидят различные изображения (чаще всего арабские цифры). Те, у кого есть определенные типы слепоты, будут видеть цифры, отличные от тех, на которые не влияет слепота цвета.

Поскольку многие дети младшего возраста еще не выучили цифры, были разработаны другие тесты. Вместо цифр в них используются символы, такие как квадрат, круг или автомобиль.

Цветовой код - это когда в цвете определенного элемента содержится много информации. Такие коды нелегко понять тем, кто не различает цвета. По этой причине цвет не должен использоваться только для предоставления информации. Хороший графический дизайн позволяет избежать использования только цветовой кодировки или цветовых различий для предоставления информации. Это помогает не только незрячим людям, но и нормально зрячим людям.

Каскадные таблицы стилей могут быть использованы на веб-страницах. Они позволяют дать другую цветовую гамму для цветных слепых людей. Определенные генераторы цветовых схем помогают графическим дизайнерам увидеть цветовые схемы, так как их видят восемь типов незрячих людей.

Цветная слепота очень чувствительна к изменениям материала. Красно-зеленый слепой может не заметить разницы между цветами на карте, напечатанной на бумаге. Одна и та же карта на экране компьютера или телевизора может отображаться обычным образом. Кроме того, некоторым незрячим людям легче различить цвета на искусственных материалах, таких как пластик или акриловые краски, чем на естественных материалах, таких как бумага или дерево. В-третьих, для некоторых незрячих людей цвет можно различить только при наличии достаточного количества цвета: тонкие линии могут показаться черными, но более толстые линии одного и того же цвета можно увидеть в правильном цвете.

В некоторых случаях, когда важно очень быстро разобраться в информации, зрительная система может переливать цвета, и работать только в оттенках серого. Это важно знать при проектировании интерфейсов для объектов, которые необходимо использовать в экстренной ситуации, таких как аварийные тормоза или телефоны экстренной связи.

Поскольку цветные слепые люди могут не видеть разницы между такими цветами, как красный и зеленый, некоторые страны, такие как Румыния, отказались дать им водительские права. В Румынии люди начали менять законы так, что цветные слепые люди также смогут водить законно.

В Соединенном Королевстве электрические провода в домах раньше были красными, черными и зелеными. Они были заменены на коричневые, синие и зеленые/желтые, чтобы помочь цветным слепым людям увидеть разницу между проводами "под напряжением" и "земля".

Многие люди не понимают цветовой слепоты. Люди, слепые по цвету, никогда не меняют цвета. Им может быть трудно отличить два цвета друг от друга. Таким образом, у них могут возникнуть проблемы с поиском подходящего яблока в супермаркете. На изображении ниже сначала показано, как два яблока выглядят для человека с нормальным зрением, а затем, как это выглядит для человека с красно-зеленой цветовой слепотой. Левое яблоко - это Braeburn; оно красного цвета. Яблоко справа - бабушка Смит; оно зеленого цвета. Для человека с красно-зеленой слепотой яблоки выглядят почти одинаково.