Tetrachromacie („Super Vision“)

Obsah

• Tetrachromacy vs. trichromacy
• Příčiny tetrachromacie
• Testy používané k diagnostice tetrachromacie
• Tetrachromacy ve zprávách

Co je to tetrachromace?

Slyšeli jste někdy o prutech a šiškách z hodiny vědy nebo od svého očního lékaře? Jsou to komponenty ve vašich očích, které vám pomohou vidět světlo a barvy. Jsou umístěny uvnitř sítnice. To je vrstva tenké tkáně v zadní části oční bulvy poblíž optického nervu.

Pruty a kužely jsou pro zrak rozhodující. Pruty jsou citlivé na světlo a jsou důležité pro to, abyste viděli ve tmě. Šišky jsou zodpovědné za to, že vám umožní vidět barvy.

Většina lidí, stejně jako další primáti, jako jsou gorily, orangutani a šimpanzi, a dokonce i někteří, vidí barvu pouze prostřednictvím tří různých druhů šišek. Tento systém vizualizace barev je znám jako trichromacy („tři barvy“).

Existují však důkazy, že existují lidé, kteří mají čtyři odlišné kanály vnímání barev. Toto je známé jako tetrachromacy.

Tetrachromacie je považována za vzácnou mezi lidmi. Výzkum ukazuje, že je častější u žen než u mužů. Studie z roku 2010 naznačuje, že téměř 12 procent žen může mít tento čtvrtý kanál vnímání barev.

Muži pravděpodobně nejsou tetrachromaty. Muži jsou ve skutečnosti s větší pravděpodobností barevně slepí nebo neschopní vnímat tolik barev jako ženy. To je způsobeno zděděnými abnormalitami v jejich kuželech.

Dozvěděme se více o tom, jak se tetrachromacie hromadí proti typickému trichromatickému vidění, co tetrachromaci způsobuje a jak zjistíte, zda ji máte.

Tetrachromacy vs. trichromacy

Typický člověk má poblíž sítnice tři typy čípků, které vám umožňují vidět různé barvy ve spektru:

• krátkovlnné (S) kužele: citlivé na barvy s krátkými vlnovými délkami, jako je fialová a modrá
• kužely střední vlny (M): citlivé na barvy se středními vlnovými délkami, jako je žlutá a zelená
• dlouhovlnné (L) kužele: citlivé na barvy s dlouhými vlnovými délkami, jako je červená a oranžová

Toto je známé jako teorie trichromacie. Fotopigmenty v těchto třech typech kuželů vám dávají schopnost vnímat celé spektrum barev.

Fotopigmenty jsou vyrobeny z proteinu zvaného opsin a molekuly citlivé na světlo. Tato molekula je známá jako 11-cis retinal. Různé typy fotopigmentů reagují na určité barevné vlnové délky, na které jsou citlivé. Výsledkem je vaše schopnost vnímat tyto barvy.

Tetrachromaty mají čtvrtý typ kuželu s fotopigmentem, který umožňuje vnímání více barev, které nejsou na typicky viditelném spektru. Spektrum je lépe známé jako ROY G. BIV (Red, Órozsah, Yellow, GReen, Blue, Jándigo a PROTIiolet).

Existence tohoto extra fotopigmentu může tetrachromatu umožnit vidět více detailů nebo rozmanitostí ve viditelném spektru. Tomu se říká teorie tetrachromacie.

Zatímco trichromaty mohou vidět asi 1 milion barev, tetrachromáty mohou vidět neuvěřitelných 100 milionů barev, tvrdí Jay Neitz, PhD, profesor oftalmologie na Washingtonské univerzitě, který intenzivně studoval barevné vidění.

Příčiny tetrachromacie

Takto obvykle funguje vaše vnímání barev:

1. Sítnice přijímá světlo z vaší zornice. Toto je otvor v přední části oka.
2. Světlo a barvy procházejí čočkou vašeho oka a stávají se součástí zaostřeného obrazu.
3. Kužele mění informace o světle a barvách na tři samostatné signály: červený, zelený a modrý.
4. Tyto tři typy signálů jsou odesílány do mozku a zpracovávány na mentální vědomí toho, co vidíte.

Typická lidská bytost má tři různé typy kuželů, které rozdělují vizuální informace o barvě na červené, zelené a modré signály. Tyto signály pak mohou být kombinovány v mozku do celkové vizuální zprávy.

Tetrachromaty mají jeden další typ kuželu, který jim umožňuje vidět čtvrtou dimenzi barev. Je výsledkem genetické mutace. A skutečně existuje dobrý genetický důvod, proč jsou tetrachromáty s větší pravděpodobností ženy. Mutace tetrachromacie prochází pouze chromozomem X.

Ženy dostávají dva chromozomy X, jeden od své matky (XX) a jeden od svého otce (XY). Je pravděpodobnější, že zdědí potřebnou genovou mutaci z obou chromozomů X. Muži dostanou pouze jeden chromozom X. Jejich mutace obvykle vedou k anomální trichromaci nebo barvosleposti. To znamená, že jejich kužely M nebo L nevnímají správné barvy.

Matka nebo dcera někoho s anomální trichromací je s největší pravděpodobností tetrachromat. Jeden z jejích X chromozomů může nést normální M a L geny. Druhý pravděpodobně nese běžné L geny i mutovaný L gen procházející otcem nebo synem s anomální trichromací.

Jeden z těchto dvou chromozomů X je nakonec aktivován pro vývoj buněk kužele v sítnici. To způsobí, že sietnice vyvíjí čtyři typy kuželových buněk kvůli rozmanitosti různých genů X předávaných od matky i otce.

Některé druhy, včetně lidí, jednoduše nepotřebují tetrachromacii pro žádný evoluční účel. Téměř úplně ztratili schopnost. U některých druhů je tetrachromacie především o přežití.

Několik druhů ptáků, jako například, potřebuje tetrachromacii, aby si našli potravu nebo si vybrali partnera. A vzájemný opylovací vztah mezi určitým hmyzem a květinami způsobil vývoj rostlin. To zase způsobilo, že se hmyz vyvinul, aby viděl tyto barvy. Tímto způsobem přesně vědí, které rostliny zvolit pro opylování.

Testy používané k diagnostice tetrachromacie

Může být náročné vědět, jestli jste tetrachromat, pokud jste nikdy nebyli testováni. Můžete jen vzít svou schopnost vidět další barvy jako samozřejmost, protože nemáte žádný jiný vizuální systém, se kterým byste mohli porovnávat.

První způsob, jak zjistit svůj stav, je podstoupit genetické testování. Celý profil vašeho osobního genomu může najít mutace vašich genů, které mohly vést k vašim čtvrtým čípkům. Genetický test vašich rodičů může také najít mutované geny, které vám byly předány.

Jak ale víte, zda jste skutečně schopni odlišit další barvy od tohoto zvláštního kuželu?

Tam přijde vhod výzkum. Existuje několik způsobů, jak zjistit, zda jste tetrachromat.

Test shody barev je nejvýznamnějším testem na tetrachromacii. V kontextu výzkumné studie to vypadá takto:

1. Vědci prezentují účastníkům studie sadu dvou směsí barev, které budou vypadat stejně jako trichromáty, ale jinak než tetrachromáty.
2. Účastníci hodnotí od 1 do 10, jak blízko se tyto směsi navzájem podobají.
3. Účastníci dostávají stejné sady barevných směsí v jinou dobu, aniž by jim bylo řečeno, že jde o stejné kombinace, aby zjistili, zda se jejich odpovědi mění nebo zůstávají stejné.

Praví tetrachromati budou tyto barvy hodnotit pokaždé stejným způsobem, což znamená, že mohou skutečně rozlišovat mezi barvami prezentovanými ve dvou párech.

Trichromaty mohou v různých dobách hodnotit stejné směsi barev odlišně, což znamená, že vybírají pouze náhodná čísla.

Všimněte si, že ke všem online testům, které tvrdí, že dokážou identifikovat tetrachromaci, je třeba přistupovat s extrémní skepticismem. Podle vědců z Newcastle University omezení zobrazování barev na obrazovkách počítačů znemožňuje online testování.

Tetrachromacy ve zprávách

Tetrachromáty jsou vzácné, ale někdy vytvářejí velké mediální vlny.

Subjekt ve studii Journal of Vision z roku 2010, známý pouze jako cDa29, měl dokonalé tetrachromatické vidění. Ve svých testech shody barev nedělala žádné chyby a její reakce byly neuvěřitelně rychlé.

Je první osobou, které věda dokázala, že má tetrachromaciu. Její příběh později zachytilo mnoho vědeckých médií, například časopis Discover.

V roce 2014 se umělkyně a tetrachromatka Concetta Antico podělila o své umění a své zkušenosti s British Broadcasting Corporation (BBC). Podle jejích vlastních slov jí tetrachromacie umožňuje vidět například „matně šedou… [jako] pomeranče, žlutou, zelenou, modrou a růžovou.“

I když vaše vlastní šance být tetrachromátem mohou být malé, tyto příběhy ukazují, jak moc tato rarita nadále fascinuje ty z nás, kteří mají standardní tříkónické vidění.