Цветовое зрение — что это такое

Информацию из данного раздела нельзя использовать для самодиагностики и самолечения. В случае боли или иного обострения заболевания диагностические исследования должен назначать только лечащий врач. Для постановки диагноза и правильного назначения лечения следует обращаться к Вашему лечащему врачу.

Нарушение цветового зрения: причины появления, при каких заболеваниях возникает, диагностика и способы лечения.

Описание

Нарушение восприятия цветов и их оттенков в медицине называют дальтонизмом, или хроматопсией. Способность человеческого глаза различать множество цветов и оттенков открывает огромные возможности ориентации в пространстве, познания окружающего мира и изобразительного искусства.

Проводником, который помогает человеку воспринимать окружающие предметы с помощью органа зрения, является свет.

Свет представляет собой электромагнитное излучение, видимое человеческим глазом, длины волн которого находятся в диапазоне от 380 до 700 нм. Каждый предмет может отражать и поглощать определенные длины волн света.

Те волны, которые отразились, проходят через прозрачные структуры глаза и возбуждают специальные клетки – колбочки, отвечающие за восприятие цвета.

Человеческий глаз может различать почти все цветовые оттенки, получающиеся в результате смешивания трех основных — красного, синего и зеленого. В зависимости от процентного возбуждения того или иного типа колбочек в головном мозге возникает ощущение цвета. Так, например, когда мозг ощущает оранжевый цвет, то в этот момент передается импульс от 99% красных колбочек, 42% зеленых и 0% синих, а в случае, когда мозг ощущает зеленый цвет, возбуждены 31% красных, 67% зеленых и 36% синих колбочек. Если все колбочки возбуждены равномерно, то мы видим белый цвет.

Нарушения цветового зрения возникают из-за нарушения возбуждения колбочек и передачи импульсов в мозг. Если это состояние врожденное, то долгое время нарушение цветоощущения может оставаться незамеченным, т.к.

человек ориентируется по яркости и насыщенности цвета. Жизненный опыт и общение с людьми дают сведения о цвете: трава – зеленая, небо – голубое, клубника – красная.

Ошибки выявляются при малых яркости и размерах объектов.

Состояние, когда у человека снижена или полностью отсутствует возможность различать все или некоторые цвета, называется дальтонизмом. Разновидности нарушения цветового зрения Различают врожденный (наиболее частый) и приобретенный дальтонизм. В зависимости от клинических проявлений, т.е. от особенностей цветового восприятия, выделяются следующие типы дальтонизма:

• Ахроматопсия – полное отсутствие цветового зрения, когда человек воспринимает все в черно-белых тонах. Встречается очень редко.
• Дейтеранопия – полное выпадение восприятия зеленой части спектра. Встречается наиболее часто.
• Протанопия – полное нарушение распознавания красной части спектра. Дейтеранопия и протанопия дают схожее восприятие цвета, т.к. смешивание красного и синего, синего и зеленого рождают похожую интерпретацию в головном мозге – болотно-зеленый цвет. 
• Тританопия – полное нарушение восприятия синего спектра. Встречается редко. 

Помимо цветовой слепоты встречается слабость цветовой чувствительности, когда человеку требуется гораздо больше времени и сильная насыщенность цвета для распознавания окраски объекта. Ослабление восприятия красного цвета называется протаномалией, зеленого – дейтераномалией, а синего – тританомалией. Возможные причины нарушения цветового зрения Наиболее частой причиной нарушения цветового зрения является повреждение генов, участвующих в процессе цветовосприятия в Х-хромосоме. Как известно, мужчины имеют хромосомный набор 46ХУ, а женщины 46ХХ. Если мальчик получил от мамы поврежденную Х-хромосому, то компенсировать дефектные гены нечем (нет второй Х-хромосомы), и возникает нарушение восприятия цвета. У женщин врожденный дальтонизм встречается достаточно редко — в том случае, когда девочка получает поврежденную Х-хромосому и от отца, и от матери. Ген дальтонизма может передаваться через поколение, проявляясь у внуков и правнуков. Чтобы убедиться в отсутствии генетической предрасположенности к нарушению цветовосприятия, можно пройти тест ДНК. Такой способ применим в случаях, когда обычные визуальные тесты использовать невозможно, например, для новорожденных и детей в первые годы жизни. Приобретенные виды нарушения цветовосприятия встречаются относительно редко и возникают при различных повреждениях зрительного анализатора на одном из этапов получения, передачи или обработки информации. Среди их причин можно выделить следующие:

• повреждение сетчатки глаза ультрафиолетовым светом при несоблюдении техники безопасности пользования УФ-лампами;
• сахарный диабет – одна из распространенных причин приобретенного нарушения цветовосприятия в результате диабетической макулодистрофии. При постоянном повышении уровня глюкозы в крови происходит повреждение всех сосудов, и особенно мелких сосудов глазного дна. Из-за недостатка кислорода сетчатка перестает выполнять свои функции. Наряду с симптомами нарушения цветового зрения возникают искажения прямых линий, затуманивание зрения;
• воспалительные заболевания сетчатки и зрительного нерва; 
• атеросклероз сосудов головного мозга;
• прием некоторых лекарственных средств (например, сердечные гликозиды могут привести к видению предметов в желто-зеленых тонах);
• катаракта и глаукома;
• ожоги сетчатки;
• отравление химическими веществами;
• недостаток витамина А, в результате которого происходит изменение чувствительности к свету и восприятию желто-синих оттенков;
• механические повреждения сетчатки глаза, зрительного нерва, а также черепно-мозговые травмы;
• брюшной тиф;
• неврологические расстройства: рассеянный склероз, перенесенные инсульт или инфаркт мозга, опухолевые образования головного мозга.

К каким врачам обращаться при нарушении цветового зрения? При нарушении цветового зрения следует обратиться к офтальмологу. Врач проведет осмотр и необходимые тесты для оценки зрения и цветовосприятия. В случае подозрения на приобретенную цветовую слепоту – назначит комплекс лабораторно-инструментальных методов исследования и направит к необходимым специалистам.

Диагностика нарушения цветового зрения

Для диагностики цветового расстройства зрения существует несколько методов:

• таблицы Е.Б. Рабкина, или «полихроматические» таблицы, которые состоят из кружков разного цвета и яркости, по которым человек с нарушениями цветового зрения не сможет ориентироваться. Кружки расположены так, что некоторые из них образуют цифру или фигуру, которую необходимо распознать;
• тест Ишихара включает в себя карточки с пятнами различных цветов, которые формируют цифры и фигуры; 

Тест Ишихара

• аномалоскопия;
• биохимический анализ крови с целью определения уровня глюкозы, контроля уровня холестерина, липопротеинов очень низкой, низкой, и высокой плотности, электролитов крови – калия, натрия, кальция, уровня креатинина, печеночных ферментов – АЛТ и АСТ, уровень общего и прямого билирубина);

Глюкоза (в крови) (Glucose)

Синонимы: глюкоза в крови, анализ глюкозы в крови натощак, анализ сахара в крови. Fasting blood glucose, FBG, fasting plasma glucose, blood glucose, blood sugar, fasting blood sugar, FBS.  Краткая характеристика определяемого вещества Глюкоза   Основной экзо- и эндогенный субстрат энергетиче…

280 руб

Холестерин общий (холестерин, Cholesterol total)

Синонимы: Холестерол, холестерин. Blood cholesterol, Cholesterol, Chol, Cholesterol total. Краткая характеристика определяемого вещества Холестерин общий Около 80% всего холестерина синтезируется организмом человека (печенью, кишечником, почками, надпочечниками, половыми железами), остальные 20%…

305 руб

315 руб

335 руб

Калий (К+, Potassium), Натрий (Na+, Sodium), Хлор (Сl-, Chloride)

Синонимы: Электролиты в сыворотке крови. Electrolyte Panel; Serum electrolyte test; lytes; Sodium, Potassium, Chloride; Na/K/Cl; CMP, BMP.  Краткая характеристика определяемых веществ (Калий, Натрий, Хлор) Калий (К+) – основной катион внутриклеточной жидкости.  Калий (К+) …

420 руб

Кальций общий (Ca, Calcium total)

Краткая характеристика определяемого вещества Кальций  Основной компонент костной ткани и важнейший биогенный элемент, обладающий важными структурными, метаболическими и регуляторными функциями в организме.  99% кальция содержится в костной ткани (зубы, кости скелета). В костя…

305 руб

Креатинин (в крови) (Creatinine)

Азотистый метаболит, конечный продукт превращения креатинфосфата, участвующего в энергетическом обмене мышечной и других тканей. Синтез креатинина осуществляется, в основном, в мышечной ткани. В процессе мышечного сокращения происходит распад креатинфосфата с выделением энергии и образованием креа…

300 руб

290 руб

Билирубин общий (Bilirubin total)

Синонимы: Общий билирубин крови, общий билирубин сыворотки. Total bilirubin, TBIL.  Краткая характеристика определяемого вещества Билирубин общий Желтый гемохромный пигмент, образуется в результате распада гемоглобина, миоглобина и цитохромов в ретикулоэндотелиальной системе селезен…

300 руб

Билирубин прямой (Билирубин конъюгированный, связанный; Bilirubin direct)

Синонимы: Прямой билирубин; конъюгированный билирубин; связанный билирубин. Direct bilirubin, Conjugated bilirubin.  Краткая характеристика определяемого вещества Билирубин прямой  Фракция общего билирубина крови, образующаяся в результате процессов конъюгирования свободного билирубина в печени. …

305 руб

анализ крови на уровень гликированного гемоглобина;

Гликированный гемоглобин (HbA1С, Glycated Hemoglobin)

Соединение гемоглобина с глюкозой, позволяющее оценивать уровень гликемии за 1 — 3 месяца, предшествующие исследованию. Образуется в результате медленного неферментативного присоединения глюкозы к гемоглобину А, содержащемуся в эритроцитах. Гликированный (употребляется также т…

695 руб

магнитно-резонансная томография головного мозга.

Что делать при нарушении цветового зрения Если внезапно изменилось восприятие цвета, следует незамедлительно обратиться за медицинской помощью. Если состояние врожденное и не поддается коррекции, необходимо придерживаться основных принципов гигиены зрения.

Освещенность и цветовое оформление помещения должны быть достаточными и оптимальными для обеспечения зрительного восприятия предметов разных цветов. Это способствует снижению зрительного и общего утомления, уменьшению травматизма и повышению работоспособности.

Важно правильно настраивать яркость и контрастность дисплеев электронных устройств для получения качественного изображения и снижения нагрузки на глаза.

Лечение расстройства цветового зрения Для врожденных расстройств цветового зрения в настоящее время не разработано успешных методов лечения.

Существуют линзы со светофильтрами, которые изменяют пропускную способность разных длин волн света при неполной цветовой слепоте.

В случаях приобретенных нарушений цветового зрения необходимо лечить основное заболевание, которое привело к данному расстройству. Так, при сахарном диабете проводят контроль уровня глюкозы крови, при патологии прозрачных структур глаза (роговицы, хрусталика и стекловидного тела) осуществляют хирургическое лечение для восстановления проведения света. При поражении структур головного мозга применяется нейрохирургическое лечение – удаление опухолей, гематом. Чаще всего коррекция состояния приводит к восстановлению цветового зрения или останавливает прогрессирование расстройства.

Источники:

1. Маркова Т.С., Шлепотина Н.М. Наследственные аномалии цветового зрения. Вестник молодых ученых и специалистов Челябинской области, журнал. № 3, 2016.
2. Бабиянц Е.А. К истории открытия механизма цветовосприятия (к 50-летию присуждения Нобелевской премии). Журнал фундаментальной медицины и биологии. № 1, 2017. С. 56-59.

Информацию из данного раздела нельзя использовать для самодиагностики и самолечения. В случае боли или иного обострения заболевания диагностические исследования должен назначать только лечащий врач. Для постановки диагноза и правильного назначения лечения следует обращаться к Вашему лечащему врачу.

Цветовое зрение

Содержание:

Цветовое зрение — способность воспринимать и дифференцировать цвет, сенсорный ответ на возбуждение колбочек светом с длиной волны 400-700 нм.

Физиологическая основа цветового зрения — поглощение волн различной длины тремя типами колбочек. Характеристики цвета: оттенок, насыщенность и яркость. Оттенок («цвет») определяется длиной волны; насыщенность отражает глубину и чистоту или яркость («сочность») цвета; яркость зависит от интенсивности излучения светового потока.Нарушения цветового зрения и цветовая слепота могут быть врождёнными и приобретёнными.

Основа вышеупомянутой патологии — потеря или нарушение функции колбочковых пигментов. Потеря колбочек, чувствительных к красному спектру, — протан-дефект, к зелёному — дейтан-дефект, к сине-жёлтому — тритан-дефект.

• Нормальная трихромазия (восприятие 3 цветов при наличии 3 типов нормально функционирующих колбочек).
• Аномальная трихромазия (восприятие 3 цветов в аномальной пропорции).
• • Протаномалия — патологическое восприятие красного цвета:
• • Дейтераномалия — аномальное восприятие зелёного цвета:
• Дихромазия (восприятие 2 цветов из-за отсутствия какого-либо типа колбочек):
• • Монохромазия (восприятие только одного цвета из-за отсутствия 2 типов колбочек).
• • Ахромазия (чёрно-белое восприятие из-за грубой патологии колбочкового аппарата):

* незначительное снижение цветовосприятия;* существенное снижение цветовосприятия;* снижение цветовосприятия на грани его утраты.* незначительное снижение цветовосприятия;* существенное снижение цветовосприятия.* снижение цветовосприятия на грани утраты;• Тританомалия — аномальное восприятие синего цвета.* протанопия (отсутствие восприятия красного цвета):* дейтеранопия (отсутствие восприятия зелёного цвета);* тританопия (отсутствие восприятия синего цвета).* монохроматизм голубых колбочек:* палочковый монохроматизм (наследование по аутосомно-рецессивному типу).Исследование функции колбочек; выявление дефектов цветового зрения.• Установление типа врождённого нарушения цветового зрения.• Выявление носителей патологического гена.• Обследование лиц молодого возраста при профотборе водителей автомобильного и железнодорожного транспорта, пилотов, шахтёров, работников химической и текстильной промышленности и т.д.• Определение пригодности к военной службе.• Выявление дефектов цветового зрения в ранней и дифференциальной диагностике заболеваний сетчатки и зрительного нерва, установление стадии и мониторинг патологического процесса, контроль проводимого лечения.Психические болезни и заболевания мозга, сопровождающиеся нарушением внимания, памяти, возбуждённым состоянием больного; ранний детский возраст.Специальной подготовки нет, однако врач должен информировать обследуемого о правилах проведения теста и необходимости концентрации внимания.Для оценки функции и дефектов цветового зрения человека используют три типа методов: спектральные, электрофизиологические, метод пигментных таблиц.Выделяют количественные и качественные тесты для исследования; количественные тесты чувствительны и специфичны.

Аномалоскопы — приборы, действие которых основано на принципе достижения субъективно воспринимаемого равенства цветов путём дозированного составления цветовых смесей.

В этих условиях пациент наблюдает излучение в виде световых потоков, а предметом измерения служат их физические характеристики при достижении визуального равенства.

При этом заранее рассчитывают, какие цвета будут неразличимы для человека с тем или иным сочетанием типов колбочек.

Определённое сочетание оттенка и яркости стимула при составлении равенства позволяет выявить тот или иной вариант нарушения цветовосприятия. Пара сравниваемых цветов различается по уровню возбуждения одного из типов колбочек, например красного. При их отсутствии пациент (протаноп) неспособен видеть подобные различия.

Ось чувствительных к зелёному колбочек лежит вне цветового треугольника, поскольку данный тип на всём протяжении спектра «перекрывается» либо длинноволновыми, либо коротковолновыми (синими) колбочками.

По способности уравнивания полуполя монохроматического жёлтого цвета с полуполем, составленным из смеси чисто красного и зелёного в разных пропорциях, судят о наличии или отсутствии нормальной трихромазии. Последней свойственны строго определённые пропорции смесей (уравнение Релея).

Псевдоизохроматические таблицы.

Исследовать нарушения цветоразличения можно с помощью многоцветных тестов, пигментных таблиц, созданных по принципу полихроматичности. К ним относится, например, полихроматические таблицы Штиллинга, Ишихира, Шаафа, Флетчера-Гамблина, Рабкина и др.

Таблицы построены по сходному принципу; каждая включает фигуры, цифры или буквы, составленные из элементов (кружков) одного тона, но разной яркости и насыщенности, располагающихся на фоне из сходного сочетания кругов другого цвета. Фигуры, составленные из кружковой мозаики одного тона, но разной яркости, различимы трихроматами, но неразличимы протанопами или дейтеранопами.

Теоретическая основа метода (например, полихроматических таблиц Рабкина) — различное восприятие цветовых тонов в длинноволновой и средневолновой части спектра нормальными трихроматами и дихроматами, а также различие распределения яркости в спектре для разных видов цветового зрения.

Для протанопа по сравнению с нормальным трихроматом максимум яркости сдвинут в сторону коротковолновой части спектра (545 нм), а для дейтеранопа — в длинноволновую часть (575 нм).

Для дихромата по обе стороны от максимума яркости имеются точки, равные по данному показателю, но не различаемые по цвету; нормальный трихромат же в этих условиях способен узнать тот или иной оттенок.

Точно дифференцировать формы и степень нарушения цветоощущения с помощью пигментных таблиц затруднительно. Более вероятно и надёжно разделение людей с нарушением цветового зрения на «цветосильных» и «цветослабых». Исследование широко распространено, доступно, проводится быстро.

Способ тестирования.

Обследование проводят в хорошо освещенной комнате, таблицы предъявляют в вертикальном положении на расстоянии 75 см от глаз. Грамотным обследуемым демонстрируют таблицы 1-17 с изображением букв и цифр, неграмотным — таблицы 18-24 с изображением геометрических фигур. Пациент должен дать ответ в течение 3 с.

Панельные тесты ранжировки цветов. Наибольшее распространение в диагностике приобретённых нарушений цветового зрения получили 15-, 85- и 100-оттеночные тесты Фарнсворта по стандартному «атласу цветов» Мюнселла.

100-оттеночные тесты, основанные на различении цветовых оттенков при последовательном их насыщении, состоят из 15 или 100 (84) цветных фишек (дисков) с поверхностью, на которой последовательно увеличивается уровень оттенка или длина волны цвета.

Различие в оттенках между близко стоящими друг к другу смежными цветами составляет 1-4 нм.

Пациент за 2 мин должен расставить фишки в порядке усиления оттенка и увеличения длины волны от розового через оранжевый к жёлтому; от жёлтого к зелено-голубому; от зелёно-голубого к сине-пурпурному; от синего через красно-пурпурный к розовому. При этом формируется замкнутый цветовой круг.

В последние годы тест был значительно упрощён Дж. Д. Моллоном. В предложенном им наборе имеются красные, зелёные и синие фишки, различающиеся не только по цвету, но и но его насыщенности. Перемешанные в беспорядке фишки обследуемый должен разобрать по цветам и ранжировать по насыщенности.

В качестве эталона ему предлагают установленный в требуемом порядке набор из серых фишек.

Оценка результатов теста по таблицам Ишихара.

13 правильных ответов свидетельствуют о нормальном цветовом зрении; 9 — о нарушенном цветовом зрении; при чтении только 12-й таблицы диагностируется полное отсутствие цветового зрения; неправильное чтение первых 7 таблиц (кроме 12-й) и неспособность читать остальные указывают на наличие дефицита в восприятии красно-зелёной части спектра; если пациент читает цифру «26» как «6» и «42» как «2», то говорят о протан-дефекте; при чтении «26» как «2» и «42» как «4» — о дейтан-дефекте.

Оценка результатов теста по таблицам Рабкина. Таблицы III, IV, XI, XIII, XVI, XVII — XXII, XXVII неправильно или совсем не различаются дихроматами.

Форма аномальной трихромазии, протаномалия и дейтераномалия дифференцируются по таблицам VII, IX, XI — XVIII, XXI.

Например, в таблице IX дейтераномалы различают цифру 9 (состоит из оттенков зелёного), протаномалы — цифру 6 или 8, в таблице XII дейтераномалы в отличие от протаномалов различают цифру 12 (состоит из оттенков красного цвета разной яркости).

Случаи, когда совокупность ответов исследуемого не соответствует приведённой в руководстве схеме и количество правильно прочитанных таблиц больше, чем предусмотрено для протанопов и дейтеранопов, могут быть отнесены к аномальной трихромазии.

В последующем при продолжении исследования возможно определение степени её выраженности.

В 15-оттеночном тесте Фарнсворта позиции перепутанных местами фишек быстро становятся заметными, так как соединяющие их прямые линии не очерчивают, а пересекают тестовый круг.

При обработке результатов каждая фишка характеризуется суммой разностей её номера с номерами двух соседних. Если последовательность установлена правильно, сумма разностей номеров составляет 2 (нулевая отметка).

При ошибочной установке сумма всегда будет превышать 2; чем выше искомый показатель, тем тяжелее дефект цветоразличения в направлении соответствующих изохром (в зависимости от этого определяется тип нарушения). Суммарная разница с учетом всех меридианов свидетельствует о степени нарушения цветоразличения.

Например, при выраженном дефекте восприятия синего цвета на схеме отчётливо видна полярность нарушений в двух диаметрально противоположных направлениях от центра.

Аномалоскоп предназначен для выявления аномальной трихромазии, исследования врождённых нарушений восприятия красно-зелёных цветов.

Прибор позволяет диагностировать крайние степени дихромазии (протанопию и дейтеранопию), когда обследуемый приравнивает к жёлтому чисто красный или чисто зеленый цвета, меняя лишь яркость жёлтого полуполя, а также умеренные нарушения, заключающиеся в необычно широкой зоне, в пределах которой смешения красного с зелёным дают жёлтый цвет (протаномалия и дейтераномалия). Также возможно измерение в условных единицах порогов цветоразличения как в норме, так и при патологии, когда пороги цветоразличения измеряются отдельно вдоль каждой из осей.

Полихроматические таблицы чувствительны и специфичны, используются для выявления врождённых дефектов цветового зрения и дифференцировки их от нормальной трихромазии.

Таблицы позволяют отличить дихроматы от аномальных трихроматов; кроме того, с помощью их можно уточнить форму установленного нарушения цветового зрения (протанопия, дейтеранопия, протаномалия, дейтераномалия), степень его выраженности (А, В, С) и выявить приобретённые нарушения восприятия жёлтого и синего цветов (тританопические дефекты).

Панельные тесты ранжировки цветов точны и очень чувствительны.

100-оттеночный тест Фарнсворта-Мюнселла получил наибольшее распространение в диагностике приобретённых нарушений цветового зрения для выявления начальных изменений, в том числе при патологии сетчатки и зрительного нерва. Тестирование занимает много времени, метод трудоёмкий для врача и утомительный для пациента.

Панель Д-15 15-оттеночного теста Фарнсворга в усложнённом варианте с менее насыщенными цветами применяется при профессиональном отборе.

На скорость выполнения теста и его результаты могут влиять состояние пациента, его внимание, тренированность, степень утомления, уровень грамотности, интеллекта, освещённость панельных тестов, таблиц и помещения, в котором проводится исследование, возраст больного, наличие помутнения оптических сред, полиграфическое качество пигментных полихроматических таблиц.

15-панельный тест Фарнсворта (качественный) состоит из 15 цветных паттернов, располагающихся в определённой последовательности. Он менее чувствительный по сравнению со 100-оттеночным, но более быстрый и удобный для скрининговых исследований. Цветовая палитра поверхности фишек (паттернов) более насыщена, чем в 100-оттеночном тесте. Ошибки можно быстро наносить на простую круговую диаграмму, позволяющую выявлять характер нарушения цветового зрения. Данный метод широко используют в практике.

Прочие версии теста с менее насыщенными цветами используют для выявления труднораспознаваемых нарушений цветового зрения. Возможно различение врождённых и приобретённых дефектов: при первых происходит точный выбор протан- или дейтан- цветовых паттернов, при последних расстановка нерегулярна либо ошибочна. При тритан-дефекте ошибки выявляют сразу.

Пороговые таблицы Юстовой и соавт. В их основу был положен тот же пороговый принцип оценки цветослабости и дихромазии, что и в аномалоскопе Раутиана. Разница заключается лишь в том, что пороговые различия между сравниваемыми цветами в аномалоскопе улавливаются плавно, а в таблицах — дискретно.

Физиологическая система цветовых координат («красный-зелёный-синий») — основа методики априорного подбора цветов, не различаемых дихроматами.

Степень сложности различения пар цветов, отобранных для тестирования, измерялась количеством порогов для сильного нормального трихромата, что было установлено в экспериментах на колориметрической вертушке Максвелла.

В набор включено 12 таблиц: по 4 для исследования функции красного и зелёного типов колбочек, 3 — для синего и 1 — контрольная, служащая для исключения симуляции. Таким образом, предусмотрена трёхступенчатая оценка цветослабости каждого типа колбочек, а для красного и зелёного — тест на цветослепоту.

Полихроматические таблицы могут быть представлены также компьютерными вариантами, мониторными тестами, имеющими важную диагностическую ценность при определении профессиональной пригодности для работы на транспорте и т.д.

Хроматическая периметрия используется нейроофтальмологами для выявления нарушений цветового зрения в ранней диагностике заболеваний зрительного нерва и центральных зрительных путей.

При патологическом процессе первые изменения наблюдают при использовании красных или зелёных объектов.

Демонстрация синих стимулов на жёлтом фоне при проведении статической хроматической периметрии используется в ранней диагностике глаукоматозной оптической нейропатии (периметр Хамфри и др.).

Электроретинография (ЭРГ) отражает функциональное состояние палочковой системы на всех её уровнях, от фоторецепторов до ганглиозных клеток.

Методика основана на принципе выделения преобладающей функции красных, зелёных либо синих палочек, ЭРГ разделяют на общую (хроматическую) и локальную (макулярную).

Паттерн-ЭРГ на красно-зелёный реверсивный шахматный паттерн характеризует функцию макулярной области и ганглиозных клеток.

Для оценки приобретённых нарушений цветового зрения в ранней диагностике заболеваний сетчатки и зрительного нерва используют топографическое картирование цветоощущения (цветовая статическая кампиметрия), основанное на методе многомерного шкалирования и оценке субъективных различий по времени сенсомоторной реакции при сравнении уравненных по яркости цветов стимула и фона. При этом время сенсомоторной реакции обратно пропорционально степени субъективного цветового различения. Исследование функции контрастирования и цветоощущения в каждой исследуемой точке центрального поля зрения осуществляется при использовании ахроматических и цветных стимулов разного цвета, насыщенности и яркости, которые могут быть уравнены по яркости с фоном, а также светлее и темнее его (ахромахического или оппонентного к цвету стимула). Метод цветовой статической кампиметрии позволяет исследовать функциональное состояние on-off-каналов колбочковой системы сетчатки, топографию контрастной и цветовой чувствительности зрительной системы.В зависимости от задач исследования и сохранности зрительных функций используются разные схемы исследования цветоощущения, включающие использование различных по длине волны, насыщенности и яркости стимулов, предъявляемых на ахроматическом или оппонентном фоне.—

Статья из книги: Офтальмология. Национальное руководство | Аветисов С.Э.

Цветовое зрение – как это работает?

Окружающий нас мир пестрит множеством красок, которые меняются с приходом нового времени года – бледные морозы с блёклым солнцем сменяются яркой зеленью весны, а на смену невообразимому многообразию различных летних цветов приходят все осенние оттенки жёлтого.

Мир вокруг нас прекрасен в этом ярком сменяющемся великолепии. Но что позволяет видеть зелёную листву, яркие цветы, пожелтевшие колосья и белоснежные снега?

Оказывается, что сетчатка, являющаяся очень важной частью человеческого глазного яблока, сама состоит из палочек и колбочек. Как раз колбочки отвечают за восприятие различных цветов. В основе любого оттенка лежит три основных цвета – это красный, зелёный и синий.

Все остальные варианты – это лишь производные, которые образовались при смешении разного количества основных цветов. Интенсивность цвета зависит от длины волны, которая служит для его передачи.

Сетчатка глаза содержит 3 типа колбочек. Каждый из типов соответственно воспринимает длину волны от 400 до 700 нанометров и отвечает за восприятие какого-то одного из трёх основных цветов. Если по каким-то причинам функционирование колбочек нарушено, то восприятие человеком окружающего мира значительно изменится.

Говоря о цветовом зрении, невозможно не упомянуть такой термин как цветоощущение. Широко известно, что цветовые раздражители могут иметь различную яркость. Способность глаза воспринимать эту яркость и есть цветоощущение. Кроме того, к цветоощущению можно отнести искажения в восприятии цвета, вызванные дополнительными факторами, например, фоном.

Фон может непосредственно воздействовать на органы зрения, искажая оттенки изображения. Проверить это очень просто. Достаточно взять две фигуры одинакового цвета и поместить их на различные фоны. На чёрном фоне яркие оттенки будут иметь выразительные края, а по центру будут выглядеть более тускло. Жёлтый и синий фоны придают изображению разные оттенки восприятия.

Кроме того, различные цветоощущения будут проявлять себя в контрастных ситуациях. Так, например, если долгое время смотреть на зелёный цвет, а затем перевести взгляд на чистый лист бумаги, то покажется, что он имеет красноватый оттенок. Явление, при котором цвет оказывает подобное влияние на цветоощущение, называется цветовая утомляемость.

В зависимости от того, какой именно цвет не воспринимает человеческий глаз, существуют три различных изменения восприятия.

1. Протаномалия. В этом случае нарушена работоспособность колбочек, отвечающих за восприятие красного цвета;
2. Дейтераномалия. Это патологические изменения в восприятии зелёного цвета;
3. И, наконец, тританомалия – неверное восприятие синего цвета.

Каждый из этих случаев может быть в трёх стадиях развития:

1. Изменения в восприятии несущественны и немного искажают общую картину мира;
2. Изменения достигают срединного этапа развития и сильно искажают получаемое глазом изображение;
3. Сильные изменения цветовосприятия могут стать причиной полной его утраты.

Соответственно, заболевание, при котором человек нормально воспринимает только 2 основных цвета, называется дихромазией.

Иногда встречаются более сложные случаи, когда нарушена работа двух типов колбочек на сетчатке глаза. В этом случае человек может нормально воспринимать только одну цветовую гамму. Соответственное заболевание называется монохромазией.

Крайне редко можно наблюдать ахромазию – это полная потеря цветового восприятия. В этой ситуации человек видит мир в чёрно-белом цвете.

Стоит отметить, что для нормального цветовосприятия также существует своё название – это трихромазия.

Восприятие цвета может быть нарушено по нескольким причинам.

Во-первых, это наследственные нарушения. Встречается такое явление чаще всего у мужчин. Выражается пониженным цветоощущением, особенно в отношении к красному и зелёному цветам.

Это является ответом на вопрос, почему очень часто можно наблюдать ситуацию, при которой представительницы женского пола способны выделить намного больше оттенков в цветовой гамме, чем мужчины.

Многие люди привыкли называть дальтониками тех, кто не воспринимает оттенки красного. Под таким определением есть довольно прочные корни. Дело в том, что английский учёный Дальтон имел протаномалию – не воспринимал оттенки красного.

Он же впервые и описал это явление. Сегодня дальтоники – это те люди, которые имеют врождённый дефект цветового зрения. Они живут так же, как и остальные люди, и очень часто могут назвать цвета, которые не различают. Со временем к ним приходит умение распознавать различные степени яркости разных цветов.

Вторая причина возникновения нарушений в цветовосприятии – это приобретённое заболевание, ставшее следствием перенесённой болезни.

Причинами такого нарушения могут стать заболевания сетчатки глаза, повреждения зрительного нерва, а также различные заболевания центральной нервной системы.

Как правило, в этом случае присутствуют дополнительные симптомы, такие как резкое снижение остроты зрения, неприятные ощущения в области глаз и т.д.

Главное отличие приобретённого нарушения от врождённого в том, что его можно вылечить путём устранения основного заболевания. Лечение самого нарушения невозможно на данном этапе развития офтальмологии.

• В большинстве случаев таких исследований никто не проводит, однако есть частные ситуации, когда человека проверяют на наличие или отсутствие соответствующих нарушений.
• В первую очередь, это, конечно, военные отдельных войск, для которых данный фактор важен.
• Кроме них, могут проверяться люди, связанные с определёнными отраслями промышленности, а также все, кто проходит медицинский осмотр на получение водительских прав.
• Проверка проводится с помощью специального тестирования в несколько этапов.
• Первый этап – это демонстрация изображений, на которых цифры или геометрические фигуры изображены с помощью кругов разного цвета и размера.
• Если у человека наблюдаются нарушения цветового зрения, то он просто не сможет увидеть различную яркость этих элементов, а, следовательно, и сами элементы.

Второй этап – это проверка с помощью аномалоскопа. Принцип действия прибора заключается в том, что человеку даётся два тестовых поля. На одном из них есть фон жёлтого цвета, а на другом испытуемый должен подобрать точно такой же фон с помощью красного и зелёного.

Этот прибор помогает не только распознать аномалии в цветовосприятии, но и определить степень развития этих аномалий.

Нормальное восприятие цвета – это явление, которое не изучено до конца. Оно до сих пор вызывает интерес множества учёных, тем более что на данный момент не существует способов вылечить аномалии при развитии соответствующих заболеваний.

Изменение в восприятии различных оттенков может служить признаком возникновения серьёзных заболеваний органов зрения, поэтому если вы наблюдаете у себя такой синдром, то не медлите с обращением к врачу-офтальмологу, ведь скорейшее излечение причины заболевания поможет вам вернуть нормальное восприятие окружающего мира.

Материалы, размещённые на данной странице, носят информационный характер и предназначены для образовательных целей. Посетители сайта не должны использовать их в качестве медицинских рекомендаций. Определение диагноза и выбор методики лечения остаётся исключительной прерогативой вашего лечащего врача.

За цветное зрение отвечает — что такое цветоощущение, виды нарушения цветового, плохое

Зрение – одно из важнейших чувств для восприятия окружающего мира. С помощью него мы видим объекты и предметы вокруг нас, можем оценить их размеры и форму. Если верить исследованиям, при помощи зрения мы получаем не менее 90% информации об окружающей реальности.

За цветное зрение отвечает несколько зрительных компонентов, что позволяет более точно и правильно передавать изображение объектов в головной мозг для дальнейшей обработки информации.

Существует несколько патологий нарушения передачи цветов, которые существенно ухудшают взаимодействие с миром и снижают качество жизни в целом.

Как устроен орган зрения?

Глаз представляет собой сложную оптическую систему, которая состоит из множества элементов, связанных между собой. Восприятие различных параметров окружающих объектов (величина, удалённость, форма и другие) обеспечивает периферическая часть зрительного анализатора, представленная глазным яблоком.

Это орган шаровидной формы с тремя оболочками, который имеет два полюса – внутренний и внешний. Глазное яблоко размещено в защищенной с трех сторон костной впадине – глазнице или орбите, где окружено тонкой жировой прослойкой. Спереди находятся веки, необходимые для защиты слизистой оболочки органа и его очистки.

Именно в их толще находятся железы, необходимые для постоянного увлажнения глаз и беспрепятственной работы смыкания и размыкания непосредственно век. Движение глазного яблока обеспечивают 6 разных по функциям мышц, что позволяет выполнять содружественные действия этого парного органа.

Помимо этого глаз соединен с кровеносной системой разными по величине многочисленными кровеносными сосудами, а с нервной системой – несколькими нервными окончаниями. Принцип действия очков от дальтонизма описан в данном материале.

Особенность зрения в том, что мы не видим непосредственно объект, а лишь лучи, отражающиеся от него. Дальнейшая обработка информации происходит в головном мозге, точнее его затылочной части. Лучи света изначально поступают на роговицу, а затем переходят на хрусталик, стекловидное тело и сетчатку.

За восприятие лучей света отвечает естественная линза человека – хрусталик, а за его восприятие ответственна светочувствительная оболочка – сетчатка. Она имеет сложное строение, в котором выделяют 10 различных слоев клеток. Среди них особенно важными являются колбочки и палочки, которые неравномерно распределены по всему слою.

Именно колбочки являются необходимым элементом, который отвечает за цветовое зрение человека. Про дальтонизм у женщин можно узнать тут.

Наибольшая концентрация колбочек отмечается в центральной ямке – воспринимающей изображения области в желтом пятне. В ее пределах плотность колбочек достигает 147 тыс. на 1 мм2.

Цветовое восприятие

Человеческий глаз является самой сложной и совершенной зрительной системой среди всех млекопитающих. Он способен воспринимать более 150 тыс. различных цветов и их оттенков. Восприятие цвета возможно благодаря колбочкам – специализированным фоторецепторам, расположенным в желтом пятне. Вспомогательную роль выполняют палочки – клетки, отвечающие за сумеречное и ночное зрение.

 Воспринимать весь цветовой спектр возможно с помощью всего трех видов колбочек, каждый их которых восприимчив к определенному участку цветовой гаммы (зеленый, синий и красный) за счет содержания в них йодопсина. У человека с полноценным зрением имеется 6-7 млн. колбочек, а если их количество меньше или имеются патологии в их составе, возникают различные нарушения цветовосприятия.

Зрение мужчины и женщин существенно отличается. Доказано, что женщины способы распознавать больше различных оттенков цветов, в то время как представители сильного пола обладают лучшей способностью распознавать движущиеся предметы и дольше удерживать концентрацию на конкретном объекте.

Отклонения цветового зрения

Аномалии цветового зрения – редкая группа офтальмологических нарушений, которая характеризуется искажением восприятия цветов. Практически всегда эти заболевания передаются по наследству по рецессивному типу.

С физиологической точки зрения все люди являются трихроматами – для полного различения цвета используют три части спектра (синий, зеленый и красный), но при патологии нарушается пропорция цветов или какой-то из них полностью или частично выпадает.

Дальтонизм является лишь частным случаем патологии, при котором наблюдается полная или частичная слепота к какому-либо цвету.

Выделяют три группы аномалий цветового зрения:

• Дихроматизм или дихромазия. Патология заключается в том, что для получения любого цвета используются только два участка спектра. Существует большое количество дихроматических нарушений, в зависимости от выпадающего участка цветовой палитры. Наиболее часто встречается дейтеранопия – невозможность воспринимать зеленый цвет;
• Полная цветовая слепота. Встречается лишь у 0,01% всех людей. Существует две разновидности патологии: ахроматопсия (ахромазия), при которой полностью отсутствует пигмент в колбочках на сетчатке, а любые цвета воспринимаются как оттенки серого, и колбочковая монохромазия – разные цвета воспринимаются одинаково. Аномалия является генетической и связана с тем, что в составе цветовых фоторецепторов вместо йодопсина содержится родопсин;

Читайте более подробно о том, что это такое ахроматопсия.

• Никталопия («куриная слепота») или гемералопия. Редкое нарушение колбочкового аппарата, при котором частично или полностью отсутствует способность видеть и различать цвета при недостаточном освещении и в сумерках. Считается, что аномалия возникает вследствие нехватки витамина А и РР в организме или может возникать при патологиях внутриутробного развития. Изначально гемералопия описывалась, как невозможность различать цвета при дневном свете, но из-за путаницы с терминологией сегодня оба названия являются синонимами.

Любые цветовые отклонения являются причиной множества ограничений, например, для вождения транспортных средств или службы в армии. В некоторых случаях аномалии цветовосприятия являются поводом получения инвалидности по зрению.

Определение и виды дальтонизма

Одна из самых частых патологий восприятия цвета, которая имеет генетическую природу или развивается на фоне тяжелых заболеваний сетчатки. Существует полная (ахромазия) или частичная невозможность (дихромазия и монохромазия) воспринимать цвета, подробнее патологии описаны выше.

Традиционно выделяют несколько видов дальтонизма в форме дихромазии, в зависимости от выпадения участка цветового спектра.

• Протанопия. Возникает цветовая слепота красного участка спектра, встречается у 1% мужчин и у менее 0,1% женщин;
• Дейтеранопия. Из воспринимаемой гаммы цветов выпадает зеленый участок спектра, встречается чаще всего;
• Тританопия. Невозможность различать оттенки цветов сине-фиолетовой гаммы, плюс к этому нередко наблюдается отсутствие сумеречного зрения из-за нарушений работы палочек.

Отдельно выделяют трихромазию. Это редкий вид дальтонизма, при котором человек различает все цвета, но из-за нарушения концентрации йодопсина происходит искажение цветовосприятия.

Особенную сложность люди с этой аномалией испытывают при интерпретации оттенков.

Кроме того, нередко наблюдается эффект гиперкомпенсации при этой патологии, например, при невозможности отличить зеленый и красный цвет возникает улучшенное различение оттенков цвета хаки. Узнайте также про сумеречное зрение по ссылке.

Аномалия носит имя Дж. Дальтона, который описал заболевание еще в 18 веке. Большой интерес к болезни связан с тем, что сам исследователь и его братья страдали от протанопии.

Тест на определение дальтонизма

В последние годы для определения аномалий цветовосприятия применяются полихроматические таблицы Рабкина, которые представляют собой изображения цифр и фигур, нанесенные на подобранный фон при помощи различных по диаметру кругов. Всего разработано 27 картинок, каждая из которых имеет определённую цель.

Плюс к этому, в стимульном материале имеются специальные изображения для выявления симулирования заболевания, поскольку тест является важным при прохождении некоторых профессиональных медицинских комиссий и при постановке на воинский учет.

Интерпретацию теста должен проводить только специалист, поскольку анализ результатов – довольно сложный и трудоемкий процесс. Тест на цветовую слепоту можно пройти в статье.

Считается, что можно использовать только распечатанные карточки, так как на мониторе или экране может происходить искажение цветов.

Видео

Выводы

Зрение человека – сложный и многогранный процесс, за который отвечает множество элементов. Любые аномалии восприятия окружающего мира не только снижают качество жизни, но могут быть угрозой для жизни в некоторых ситуациях.

Большинство зрительных патологий являются врожденными, поэтому при диагностировании у ребенка отклонения нужно не только пройти необходимое лечение и грамотно подобрать корректирующую оптику, но и научить его жить с этой проблемой.

Также читайте про то, можно ли вылечить дальтонизм?