Некоторые говорят, что именно развитие стереоскопического зренияВид зрения, при котором возможно восприятие формы, размеров и расстояния до предмета., наряду с развитием большого мозга и освобождением рук от участия в передвижении, позволило людям развиться до такого высокого уровня. Глаз человека, как и многих других животных, также способен различать цвета. Но зачем нам это умение и можем ли мы быть уверены, что видим цвета одинаково? И как быть с теми, кто обладает так называемым дефицитом цветового зрения? Отвечаем на эти и другие вопросы в новой статье.
Прежде чем обратиться к вопросам восприятия цвета, необходимо сделать шаг назад и вспомнить о базовой анатомии глаза. Несмотря на небольшие размеры, глаз — очень сложный орган примерно 2,5 см в ширину и глубину и 2,3 см высотой.
Самый жесткий внешний слой глаза называется склерой, он поддерживает форму. Передняя шестая часть этого слоя прозрачная и называется роговицей — когда свет попадает в глаз, сперва он должен пройти именно через нее. К склере прикреплены шесть экстраокулярных мышц, которые двигают глаз.
Сосудистая оболочка, или увеальный тракт, — это второй слой глаза, который содержит кровеносные сосуды. В передней части сосудистой оболочки также есть две отдельные структуры:
Цилиарное тело — мышечная область, прикрепленная к хрусталику, которая сжимается и расслабляется, чтобы контролировать размер линзы для фокусировки.
Радужная оболочка — часть глаза, цвет которой определяет цветом соединительной ткани и пигментных клеток. Меньшее количество пигмента делает глаза голубыми, а большее — коричневыми. В самой радужной оболочке также есть две мышцы, расширяющая и мышца сфинктера, которые регулируют объем попадающего света, сужают и расширяют зрачок.
Самый внутренний слой глаза — сетчатка, светочувствительная часть, которая содержит стержневые клетки, или палочки, ответственные за зрение при слабом освещении, и колбочки, отвечающие за цветовое зрение и детализацию. В задней части глаза находится макула, а в ее центре — область, называемая центральной ямкой. Она содержит только колбочки и отвечает за четкое отображение мелких деталей.
Идем дальше! Сетчатка содержит химическое вещество под названием родопсин, или «зрительный пурпур», — оно преобразует свет в электрические импульсы, которые мозг интерпретирует как зрение. Нервные волокна сетчатки собираются в задней части глаза и образуют зрительный нерв, который передает электрические импульсы в мозг. Место, где зрительный нерв и кровеносные сосуды выходят из сетчатки, называется диском зрительного нерва — эта область является слепым пятном на сетчатке, потому что там нет ни палочек, ни колбочек. Впрочем, мы этого не замечаем, потому что правый глаз закрывает слепое пятно левого и наоборот.
Наконец, внутри глазного яблока есть две заполненные жидкостью секции, разделенные линзой. Большая задняя часть содержит прозрачный гелеобразный материал, называемый стекловидным телом. Меньшая передняя часть содержит прозрачный водянистый материал, называемый водянистой влагой. Линза, или хрусталик, представляет собой прозрачную двояковыпуклую структуру диаметром около 10 мм. Хрусталик меняет форму и используется для точной настройки зрения.
Глаз уникален тем, что он может двигаться во многих направлениях, чтобы максимально увеличить наше поле зрения, и при этом защищен от травм костной полостью, жиром на поверхности, веками, слезами, ресницами и бровями. Кажется, разобрались.
Как мы воспринимаем свет
Когда свет попадает в глаз, он проходит через роговицу, водянистую влагу, хрусталик, стекловидное тело и в конечном итоге достигает сетчатки. Контактируя с колбочками и палочками, свет «включает» ряд сложных химических реакций, образуя родопсин. Родопсин представляет собой смесь белка, называемого скотопсином, и 11-цис-ретиналя — последний получен из витамина А, и именно поэтому его нехватка вызывает проблемы со зрением. Первая реакция родопсина занимает всего несколько триллионных долей секунды, после чего химическое вещество вызывает электрические импульсы, которые передаются в мозг. Чем больше света обнаружено, тем больше активируется родопсина и тем больше вырабатывается электрического тока. В конечном итоге электрический импульс достигает задней части мозга, затылочной доли, где и интерпретируется то, что мы видим перед собой.
Как мы воспринимаем цвет
Цвет — это не просто компонент зрения, обычно он ассоциируется с красотой, как, например, в случае с великолепным закатом, от которого невозможно оторвать глаз. Некоторые цвета имеют значение сами по себе: скажем, красный — цвет страсти, а черный — печали, а еще мы «зеленеем от зависти» и «бледнеем от страха», то есть становимся белыми. Наконец, цвета имеют практическое значение: красный означает «стоп», а зеленый — «смело иди вперед». В общем, цвета важны. Как же живут люди, которые их не различают? Неужели их жизнь — одно сплошное черно-белое кино?
Чтобы понять дальтонизм, нужно кое-что понять о цветовом зрении. Как уже было сказано, структуры сетчатки содержат светочувствительные химические вещества: в палочках это уже знакомый нам родопсин, а вот химические вещества в колбочках называются фотопигментами. Всего существует три вида колбочек, и каждая имеет свой собственный фотопигмент, чувствительный к определенной длине волны света, благодаря чему мы разбираем красный, зеленый или синий цвета. Поскольку у большинства из нас есть все три вида колбочек, нормальное человеческое зрение называется трехцветным.
Человеческий глаз может уловить почти любую градацию цвета при смешивании красного, зеленого и синего
ДальтонизмТермин появился благодаря Джону Далтону в конце 1700-х годов, который не различал цвета и попросил, чтобы его глаза были исследованы после его смерти. Сам Далтон предполагал, что, возможно, его глаза были окрашены в синий цвет и поэтому поглощали световые волны иначе, чем глаза других людей. — это термин, немного вводящий в заблуждение, который часто заставляет думать, будто человек вообще не видит цвета, но это не так, поэтому термин «дефицит цветового зрения» описывает состояние более точно. Существуют разные виды проблем цветового зрения разной степени тяжести, но дефекты восприятия красно-зеленого цвета являются наиболее распространенными, встречаются у 8% мужчин и 0,4% женщинЭто наследственное заболевание, которое чаще поражает мужчин, потому что способность к цветовому зрению находится в
Люди с легкими дефектами цветового зрения имеют аномальную трихроматичность, что означает, что у них есть все три типа колбочек, но один из типов является дефектным. Тританомалия, или нарушение различения синего и желтого цветов, встречается довольно редко, еще реже встречается монохромность — когда человек действительно видит мир исключительно черным, белым и в оттенках серого. Ахроматопсия, полный дальтонизм, поражает одного из 40 000 человек, однако на островах Пингелап, где браки с родственниками являются обычным делом, ахроматопсия встречается у 5–10% населения. Наконец, среди африканского и азиатского населения дальтонизм распространен в меньшей степени.
Что видят дальтоники?
Трудно сказать, как видит цвет тот или иной человек, потому что это очень субъективно. Откуда нам знать, что тот красный, который вижу я, тот же самый красный, который видите вы? А что, если мой красный цвет богаче и ярче вашего? Или, наоборот, более блеклый и тусклый? Неудивительно, что споры о том, какого цвета брюки — черные или темно-синие, — возникают так часто. Тем не менее, вспомнив радугу, человек с нормальным зрением может представить всю ту яркость и разнообразие цветов, которые, к сожалению, недоступны дальтонику.
Зато люди с легким дефицитом красно-зеленого цвета лучше распознают камуфляж, а дихроматы, то есть люди лишь с двумя типами работающих колбочек, лучше воспринимают текстуру объектов.
Что видят животные?
Вопреки распространенному мнению, собаки и кошки не видят оттенков серого, при этом видят многие цвета, но далеко не все. Некоторые обезьяны видят цвета так же, как и мы, а вот еноты, киты и тюлени — дальтоники. Зато ламантины могут легко отличить синий от зеленого, а птицы видят цвета в разы лучше людей. У многих животных, от птиц и насекомых до рыб и ящериц, также есть так называемое ультрафиолетовое зрение. Интересно, что после травмы или операции по удалению катаракты оно может появиться и у людей. Некоторые склонны думать, что подобное случилось с Моне, что отразилось в его творчестве: сам художник утверждал, что цвета, которые он видел после операции, полностью изменились и на самом деле были «довольно ужасающими».
Тестирование на дальтонизм
Наиболее распространенный тип теста на дальтонизм — это пластины Исихары, или псевдоизохроматические пластины, которые были разработаны доктором Синобу Исихарой для японской армии. Оригинальные пластины были расписаны вручную акварелью и изображали японские иероглифы. Современная пластина Исихары показывает набор цветных точек с цифрой в середине, состоящей из точек других цветов. Пластины Исихары могут помочь диагностировать дефекты зрения красно-зеленого цвета, однако это не идеальный тест: иногда цвета в одном наборе не совсем совпадают с пластинами в другом или выглядят по-разному при разном типе освещения.
Самым точным тестом для диагностики различных типов дальтонизма является, пожалуй, аномалоскоп. Тестируемый человек должен подбирать цвета, регулируя яркость желтого света на одной части экрана и смеси красного и зеленого света на другой стороне. Человек регулирует эти элементы до тех пор, пока обе стороны экрана не будут иметь одинаковый цвет и яркость, и люди с нормальным зрением подбирают цвет очень точно, в то время как люди с дефицитом цветового зрения испытывают проблемы.
Цвет радует нас эстетически и служит визуальной подсказкой, но насколько сильно он нам нужен и насколько его отсутствие сказывается на качестве жизни? Поскольку дальтонизм не является видимым состоянием человека, многим трудно его понять. В конце концов, обычно мы не можем объяснить, как мы видим. Как бы вы описали зеленый цвет тому, кто с ним никогда не сталкивался? Вы можете попробовать сделать это с помощью словесных описаний или музыки, но это будет не то же самое. К сожалению, на данный момент лекарства от дальтонизма не существует. На рынке представлен ряд корректирующих линз, которые якобы помогают с восприятием цветов, но они могут испортить восприятие глубины и другие аспекты зрения. Но кто знает — возможно, будущее предложит какие-то решения.
Комментарии
Комментировать