Barvna slepota: vzroki, vrste, diagnoza in vpliv na življenje

Leta 1798 je angleški kemik John Dalton objavil prvi znanstveni članek o barvni slepoti. To je bilo po tem, ko je ugotovil, da je barvno slep. Članek se je imenoval "Izredna dejstva v zvezi z videnjem barv". Zaradi tega se to stanje včasih imenuje daltonizem. Od leta 2009 se beseda daltonizem uporablja le za vrsto barvne slepote, imenovano deuteranopija.

Razlikovanje med barvami poteka v treh korakih:

1. Svetloba zadene specializirane živčne celice v očesu. Te celice se imenujejo receptorji. Nekatere od njih so stimulirane in ustvarijo električni signal.
2. Signali se po živcih prenašajo do posebnih delov možganov.
3. Ti deli možganov interpretirajo signale. Signali se spremenijo v sliko. To sliko si nato skrbno ogledamo, da bi ločili različne predmete, videli oblike in včasih barve ter jih povezali z drugimi vrstami informacij.

Kako človeško oko vidi barve

V človeškem očesu je del, ki se imenuje mrežnica. Mrežnica sprejema slike, ki jih oko vidi. Slike pošilja v možgane. V mrežnici sta dve vrsti celic: paličaste in stožčaste celice. Delujejo pri različnih vrstah svetlobe.

• Tičkove celice sprejemajo slike, ki jih oko vidi pri šibki svetlobi, ponoči ali v temnem prostoru.
• Conejeve celice sprejemajo slike, ki jih oko vidi pri običajni dnevni svetlobi ali pri močni svetlobi. Poznamo tri vrste stožčastih celic. Vsaka vrsta ima drugačen kemični fotopsin in se odziva na drugačen spekter svetlobe. Ena je posebej občutljiva na kratke valovne dolžine. Druga je občutljiva na srednje valovne dolžine. Tretja je občutljiva na dolge valovne dolžine. Te valovne dolžine pokrivajo večino vidne svetlobe. Vsako barvo "vidimo" glede na to, koliko je vsak od receptorjev stimuliran.

Kako možgani določajo barve

Deli talamusa in vidnega korteksa v možganih so vključeni v videnje, tudi v videnje barv. Barvna slepota lahko nastane tudi, če so ti deli možganov, vidni živec ali mrežnica poškodovani. Te vrste barvne slepote se običajno zgodijo zaradi nesreče. Niso podedovane. Dedne oblike barvne slepote prizadenejo samo mrežnico.

Tako je mogoče, da je barvna slepota prizadeta le na delu vidnega polja, v preostalem delu pa ni barvne slepote.

Nekatere vrste barvne slepote, ne pa tudi podedovane barvne slepote, je mogoče ozdraviti.

Barvno slepoto lahko povzroči več različnih težav.

• Če v očesu ni stožčastih celic, oseba sploh ne vidi barv. Vidi le temne in svetle odtenke.
• V človeškem očesu so tri vrste stožčastih celic. Če sta dve vrsti, človek težko loči določene barve. Če je le ena vrsta, človek sploh ne bo videl barv.
• Včasih se celice stožcev spremenijo. To pomeni, da se ne odzivajo več na tiste valovne dolžine, na katere bi se morale. Oseba bo potrebovala več določene barve, da bo videla to barvo. Barve vidijo drugače in morda ne bodo mogli razlikovati med določenimi barvami. Večina teh ljudi ne ve, da so barvno slepi, saj imajo v večini primerov le malo težav pri razlikovanju barv.
• Z očesom morda ni nič narobe, vendar so lahko poškodovani živci, ki prenašajo informacije, ali področje v možganih, ki jih interpretira. To pomeni, da se signal napačno interpretira. Poškodba je lahko trajna ali začasna. Nekatera stanja možganov, kot je migrena, lahko spremenijo način, kako ljudje vidijo barve.

Skupna barvna slepota

To stanje je zelo redko. Osebe, ki trpijo zaradi nje, vidijo le črno, sivo in belo: Zaznavajo le razlike v svetlosti in ne vidijo barv. To se imenuje monokromatija.

Poznamo dve glavni vrsti popolne barvne slepote:

1. Monokromatija paličic (achromatopsija): V mrežnici ni čepkovitih celic. Zaradi tega je težko videti tudi normalno svetlobo; to pomeni, da so ljudje, ki trpijo zaradi te bolezni, skoraj slepi. Pojavlja se skoraj samo na otoku Pingelap, ki je del države Pohnpei v Federativnih državah Mikronezije. Tam jo imenujejo maskun: ima jo približno ena oseba od dvanajstih prebivalcev. Otok je v 18. stoletju prizadelo neurje. Nevihto je preživelo zelo malo ljudi. Eden od njih je nosil gen za monokromatičnost paličic. Danes na otoku živi nekaj sto ljudi, od katerih ima ta gen približno 30 %.
2. Enobarvnost stožca: Na mrežnici so tako paličice kot čepki, vendar le ena vrsta čepkov. Ljudje, ki trpijo za to boleznijo, lahko pri običajni dnevni svetlobi dobro vidijo vzorce, ne vidijo pa odtenkov.

Rdeča/zelena barvna slepota

Poznamo dve vrsti rdeče-zelene barvne slepote: protanopijo in deuteranopijo. Deuteranopija je najpogostejša oblika barvne slepote; z njo trpi od pet do deset odstotkov moških. Imenuje se daltonizem, ker jo je odkril John Dalton. Prizadeti imajo težave z razlikovanjem med rdečo in zeleno barvo. Pri protanopih (osebah s protanopijo) je rdeča barva potemnjena. Najpogosteje se to zgodi zato, ker nimajo receptorjev za svetlobne valove dolge (protanopija) ali srednje dolge (deuteranopija) dolžine ali ker so ti receptorji spremenili svojo občutljivost.

Modra/rumena barvna slepota

Čeprav je ime modro-rumena barvna slepota (tritanopija), ljudje s to vrsto barvne slepote običajno lahko razlikujejo med modro in rumeno barvo. Ne morejo pa razlikovati med modro in zeleno ter rumeno in vijolično barvo. Od drugih vrst barvne slepote se razlikuje po tem, da ni povezana s spolom. Modro-rumeno barvno slepoto lahko razvije vsakdo. Vzrok za to je, da je v mrežnici malo ali nič čepkov, ki zaznavajo svetlobo kratkih valovnih dolžin.

Drugi vzroki barvne slepote

Včasih ljudje nimajo težav z videnjem barv, vendar imajo njihovi možgani težave s "prepoznavanjem" barve in jo napačno interpretirajo. Možno je tudi, da so barvno slepi le nekateri deli očesa; ljudje lahko postanejo barvno slepi zaradi drugih bolezni, vendar po prenehanju bolezni spet vidijo normalno. Zdi se, da je tako tudi pri nekaterih oblikah migrene.

Moški imajo en kromosom X in en kromosom Y, ženske pa dva kromosoma X. Veliko genov, ki so vključeni v delovanje barvnega vida, je na kromosomu X: so povezani s spolom. Zato so moški pogosteje oboleli za barvno slepoto kot ženske.

Gen za barvno slepoto omogoča, da ljudje, ki niso barvno slepi, vidijo razliko med rdečo in zeleno barvo. Gen se nahaja na kromosomu X. To pomeni, da bo moški barvno slep, če bo en X, ki ga je podedoval od matere, vseboval različico gena "barvno slep". Ženska bo podedovala barvno slepoto le, če bo podedovala dva kromosoma X, ki vsebujeta okvarjene (mutantne) alele barvnega gena. Z drugimi besedami, ženska mora podedovati "barvno slepe" gene od obeh staršev, da bi bila barvno slepa.

Ishiharov ploščni test se uporablja od leta 1917. Na vsaki ploščici je slika s pikami različnih velikosti in barv. Ljudje nato vidijo različne slike (najpogosteje arabske številke). Osebe z določenimi vrstami barvne slepote bodo videle drugačne številke kot osebe, ki nimajo barvne slepote.

Ker se številni majhni otroci še niso naučili številk, so bili razviti drugi testi. V njih se namesto številk uporabljajo simboli, kot so kvadrat, krog ali avto.

Barvna koda je, kadar je v barvi določenega elementa veliko informacij. Takšnih kod ne razumejo zlahka tisti, ki so barvno slepi. Zato se barva ne sme uporabljati samo za podajanje informacij. Pri dobrem grafičnem oblikovanju se izogibajte uporabi barvnih kod ali barvnih razlik zgolj za podajanje informacij. To ne pomaga le barvno slepim, temveč tudi normalno videčim ljudem.

Na spletnih straneh lahko uporabljate kaskadne slogovne liste. Omogočajo drugačno barvno shemo za barvno slepe osebe. Nekateri generatorji barvnih shem grafičnim oblikovalcem pomagajo videti barvne sheme tako, kot jih vidi osem vrst barvno slepih ljudi.

Barvna slepota je zelo občutljiva na spremembe materiala. Rdeče-zeleno barvno slepa oseba morda ne bo mogla videti razlike med barvami na zemljevidu, natisnjenem na papirju. Isti zemljevid na računalniškem ali televizijskem zaslonu je lahko videti normalno. Poleg tega nekatere barvno slepe osebe lažje prepoznajo razliko med barvami na umetnih materialih, kot so plastika ali akrilne barve, kot na naravnih materialih, kot sta papir ali les. Tretjič, nekatere barvno slepe osebe lahko barve razlikujejo le, če je barve dovolj: tanke črte se lahko zdijo črne, vendar lahko debelejšo črto iste barve vidijo v pravi barvi.

V nekaterih primerih, ko je treba informacije razumeti zelo hitro, lahko vidni sistem opusti barve in deluje le v sivih odtenkih. To je pomembno vedeti pri oblikovanju vmesnikov za predmete, ki jih je treba uporabljati v nujnih primerih, kot so zavore v sili ali telefoni za nujne primere.

Ker barvno slepi ne vidijo razlike med barvami, kot sta rdeča in zelena, jim nekatere države, na primer Romunija, niso hotele izdati vozniškega dovoljenja. V Romuniji so začeli spreminjati zakone, tako da bodo lahko tudi barvno slepi vozili zakonito.

V Združenem kraljestvu so bile električne žice v hišah včasih rdeče, črne in zelene. Spremenili so jih v rjavo, modro in zeleno/rumeno, da bi barvno slepi ljudje lažje videli razliko med žico pod napetostjo in ozemljitvijo.

Veliko ljudi ne razume barvne slepote. Barvno slepi nikoli ne zamenjajo barv, za katere so slepi. Morda imajo težave pri razlikovanju dveh barv med seboj. Tako imajo lahko težave pri iskanju prave vrste jabolka v supermarketu. Spodnja slika najprej prikazuje, kako sta dve jabolki videti osebi z normalnim vidom, nato pa, kako ju vidi oseba z rdeče-zeleno barvno slepoto. Levo jabolko je jabolko Braeburn; je rdeče barve. Jabolko na desni je Granny Smith; je zelene barve. Za osebo z rdeče-zeleno slepoto sta jabolki videti, kot da sta skoraj enake barve.