Тетрахромация („Super Vision“)

Какво е тетрахромация?

Чували ли сте някога за пръчки и конуси от час по природни науки или от вашия очен лекар? Те са компонентите в очите ви, които ви помагат да виждате светлина и цветове. Те са разположени вътре в ретината. Това е слой от тънка тъкан в задната част на очната ви ябълка близо до зрителния нерв.

Пръчките и конусите са от решаващо значение за зрението. Пръчките са чувствителни към светлина и са важни, за да ви позволяват да виждате в тъмното. Шишарките са отговорни за това, че ви позволяват да виждате цветовете.

Повечето хора, както и други примати като горили, орангутани и шимпанзета и дори някои торбести животнивиждате цвета само през три различни вида конуси. Тази система за визуализация на цветовете е известна като трихромация („три цвята“).

Но съществуват някои доказателства, че има хора, които имат четири различни канала за възприемане на цветовете. Това е известно като тетрахромация.

Смята се, че тетрахроматията е рядка сред хората. Изследванията показват, че това е по-често при жените, отколкото при мъжете. Проучване от 2010 г. показва, че близо 12 процента от жените може да имат този четвърти канал за възприемане на цветовете.

Мъжете не са толкова вероятно да бъдат тетрахромати. Мъжете всъщност са по-склонни да са далтонисти или да не могат да възприемат толкова много цветове, колкото жените. Това се дължи на наследствени аномалии в техните шишарки.

Нека научим повече за това как тетрахроматията се съпоставя с типичното трихроматично зрение, какво причинява тетрахроматията и как можете да разберете дали я имате.

Тетрахромация срещу трихромация

Типичният човек има три вида конуси близо до ретината, които ви позволяват да видите различни цветове в спектъра:

  • късовълнови (S) конуси: чувствителен към цветове с къси дължини на вълната, като лилаво и синьо
  • конуси със средна вълна (M): чувствителен към цветове със средна дължина на вълната, като жълто и зелено
  • конуси с дълги вълни (L): чувствителни към цветове с дълги дължини на вълната, като червено и оранжево

Това е известно като теория на трихроматията. Фотопигментите в тези три вида шишарки ви дават способността ви да възприемате пълния спектър от цветове.

Фотопигментите са направени от протеин, наречен опсин, и молекула, която е чувствителна към светлина. Тази молекула е известна като 11-цис ретинал. Различните видове фотопигменти реагират на определени дължини на вълната на цвета, към които са чувствителни. Това води до способността ви да възприемате тези цветове.

Тетрахроматите имат четвърти тип конус, включващ фотопигмент, който позволява възприемане на повече цветове, които не са в типично видимия спектър. Спектърът е по-известен като ROY G. BIV (Ризд, Ообхват, Йжълто, грейн, Блуе, азндиго и Vйолета).

Съществуването на този допълнителен фотопигмент може да позволи на тетрахромат да види повече детайли или разнообразие във видимия спектър. Това се нарича теория на тетрахроматията.

Докато трихроматите могат да видят около 1 милион цвята, тетрахроматите може да са в състояние да видят невероятните 100 милиона цвята, според Джей Нийц, доктор по офталмология във Вашингтонския университет, който е изучавал задълбочено цветното зрение.

Причини за тетрахроматия

Ето как обикновено работи вашето цветово възприятие:

  1. Ретината поема светлина от зеницата ви. Това е отворът в предната част на окото ви.
  2. Светлината и цветът преминават през лещата на окото ви и стават част от фокусирано изображение.
  3. Конусите превръщат информацията за светлината и цвета в три отделни сигнала: червен, зелен и син.
  4. Тези три типа сигнали се изпращат до мозъка и се обработват в умствено осъзнаване на това, което виждате.

Типичното човешко същество има три различни типа конуси, които разделят визуалната цветова информация на червени, зелени и сини сигнали. След това тези сигнали могат да бъдат комбинирани в мозъка в цялостно визуално съобщение.

Тетрахроматите имат един допълнителен тип конус, който им позволява да виждат четвърто измерение на цветовете. Това е резултат от генетична мутация. И наистина има добра генетична причина, поради която тетрахроматите са по-склонни да бъдат жени. Тетрахроматичната мутация се предава само през Х хромозомата.

Жените получават две X хромозоми, една от майка си (XX) и една от баща си (XY). По-вероятно е да наследят необходимата генна мутация от двете Х хромозоми. Мъжете получават само една Х хромозома. Техните мутации обикновено водят до аномална трихромация или цветна слепота. Това означава, че техните M или L конуси не възприемат правилните цветове.

Майка или дъщеря на човек с аномален трихроматизъм най-вероятно е тетрахромат. Една от нейните Х хромозоми може да носи нормални M и L гени. Другият вероятно носи редовни L гени, както и мутирал L ген, преминал през баща или син с аномална трихромация.

Една от тези две X хромозоми в крайна сметка се активира за развитието на конусни клетки в ретината. Това кара ретината да развие четири типа конусови клетки поради разнообразието от различни X гени, предавани както от майката, така и от бащата.

Някои видове, включително хората, просто не се нуждаят от тетрахромация за каквато и да е еволюционна цел. Почти напълно са загубили способността си. При някои видове тетрахроматията е свързана с оцеляване.

Няколко вида птици, като напр зебра чинкасе нуждаят от тетрахромация, за да намерят храна или да изберат половинка. И връзката на взаимното опрашване между определени насекоми и цветя е причинила развитието на растенията по-сложни цветове. Това от своя страна е накарало насекомите да се развият, за да видят тези цветове. По този начин те знаят точно кои растения да изберат за опрашване.

Тестове, използвани за диагностициране на тетрахроматия

Може да е предизвикателство да разберете дали сте тетрахромат, ако никога не сте били тествани. Може просто да приемете способността си да виждате допълнителни цветове за даденост, защото нямате друга визуална система, с която да сравните вашата.

Първият начин да разберете статуса си е като се подложите на генетично изследване. Пълен профил на вашия личен геном може да открие мутациите във вашите гени, които може да са довели до вашите четвърти конуси. Генетичен тест на вашите родители също може да открие мутиралите гени, които са ви предадени.

Но как да разберете дали всъщност сте в състояние да различите допълнителните цветове от този допълнителен конус?

Точно тук изследванията са полезни. Има няколко начина, по които можете да разберете дали сте тетрахромат.

Тестът за съвпадение на цветовете е най-значимият тест за тетрахромация. Това става така в контекста на изследователско проучване:

  1. Изследователите представят на участниците в проучването набор от две смеси от цветове, които ще изглеждат еднакви за трихромати, но различни за тетрахромати.
  2. Участниците оценяват от 1 до 10 колко много си приличат тези смеси.
  3. На участниците се дават едни и същи набори от цветови смеси в различно време, без да им се казва, че са едни и същи комбинации, за да видят дали отговорите им се променят или остават същите.

Истинските тетрахромати ще оценяват тези цветове по един и същи начин всеки път, което означава, че те всъщност могат да разграничат цветовете, представени в двете двойки.

Трихроматите могат да оценяват едни и същи цветови смеси по различен начин в различно време, което означава, че те просто избират произволни числа.

Предупреждение за онлайн тестове

Имайте предвид, че към всички онлайн тестове, които твърдят, че могат да идентифицират тетрахроматията, трябва да се подхожда с изключителен скептицизъм. Според изследователи от университета в Нюкасъл ограниченията за показване на цвят на компютърни екрани правят онлайн тестването невъзможно.

Тетрахромация в новините

Тетрахроматите са рядкост, но понякога предизвикват големи медийни вълни.

Субект в проучването Journal of Vision от 2010 г., известен само като cDa29, имаше перфектно тетрахроматично зрение. Тя не направи грешки в тестовете си за съвпадение на цветовете и нейните отговори бяха невероятно бързи.

Тя е първият човек, за когото е доказано от науката, че има тетрахромация. По-късно историята й беше подхвана от множество научни медии, като списание Discover.

През 2014 г. художничката и тетрахромат Кончета Антико сподели своето изкуство и опита си с British Broadcasting Corporation (BBC). По нейните собствени думи, тетрахромацията й позволява да види, например, „тъп сиво…[as] портокалови, жълти, зелени, сини и розови.“

Въпреки че шансовете ви да бъдете тетрахромат може да са малки, тези истории показват колко много тази рядкост продължава да очарова тези от нас, които притежават стандартно триконусно зрение.

Открийте повече

Discussion about this post

Recommended

Don't Miss