Об очках:

Адаптивные очки подарят мир миллиарду бедных

News image

Помочь одному миллиарду человек видеть лучше — грандиозная цель. К ней стремится британский профессор, создатель универсальных настраиваемых очков. ...

Очки для компьютерщиков-профессионалов

News image

В хороших компьютерных очках можно работать целый день, не опасаясь за свое самочувствие. И нет никакой усталости. А еще компьютерные очки разработа...

Новые дизайны

News image

Что касается дизайнов, то здесь развиваются два главных направления: улучшение качества однофокальных линз за счет применения асферических и аториче...

Носил ли очки святой Иероним?

News image

Эта проблема была знакома людям еще в XIV веке, то есть практически сразу после появления первых очков в Европе. Чаще всего на плохое зрение жаловал...



Теории цветового зрения

О глазах и зрении - О глазах и зрении

теории цветового зрения

Трехкомпонентная теория цветового зрения



Из уравнения (3) и диаграммы цветности следует, что цветовое зрение основано на трех независимых физиологических процессах. В трехкомпонентной теории цветового зрения (Юнг, Максвелл, Гельмгольц) постулируется наличие трех различных типов колбочек, которые работают как независимые приемники, если освещенность имеет фотопический уровень.

Комбинации получаемых от рецепторов сигналов обрабатываются в нейронных системах восприятия яркости и цвета. Правильность данной теории подтверждается законами смешения цветов, а также многими психофизиологическими факторами. Например, на нижней границе фотопической чувствительности в спектре могут различаться только три составляющие - красный, зеленый и синий.

Первые объективные данные, подтверждающие гипотезу о наличии трех типов рецепторов цветового зрения, были получены с помощью микроспектрофотометрических измерений одиночных колбочек, а также посредством регистрации цветоспецифичных рецепторных потенциалов колбочек в сетчатках животных, обладающих цветовым зрением.


Теория оппонентных цветов



Если яркое зеленое кольцо окружает серый круг, то последний в результате одновременного цветового контраста приобретает красный цвет. Явления одновременного цветового контраста и последовательного цветового контраста послужили основой для теории оппонентных цветов, предложенной в XIX в. Герингом.

Геринг предполагал, что имеются четыре основных цвета - красный, желтый, зеленый и синий - и что они попарно связаны с помощью двух антагонистических механизмов - зелено-красного механизма и желто-синего механизма. Постулировался также третий оппонентный механизм для ахроматически дополнительных цветов - белого и черного. Из-за полярного характера восприятия этих цветов Геринг назвал эти цветовые пары “оппонентными цветами”. Из его теории следует, что не может быть таких цветов, как “зеленовато-красный” и “синевато - желтый”.

Таким образом, теория оппонентных цветов постулирует наличие антагонистических цветоспецифических нейронных механизмов.

Например, если такой нейрон возбуждается под действием зеленого светового стимула, то красный стимул должен вызывать его торможение. Предложенные Герингом оппонентные механизмы получили частичную поддержку после того, как научились регистрировать активность нервных клеток, непосредственно связанных с рецепторами. Так, у некоторых позвоночных, обладающих цветовым зрением, были обнаружены “красно-зеленые” и “желто-синие” горизонтальные клетки. У клеток “красно-зеленого” канала мембранный потенциал покоя изменяется и клетка гиперполяризуется, если на ее рецептивное поле падает свет спектра 400-600 нм, и деполяризуется при подаче стимула с длиной волны больше 600 нм. Клетки “желто-синего” канала гиперполяризуются при действии света с длиной волны меньше 530 нм и деполяризуются в интервале 530-620 нм.

На основании таких нейрофизиологических данных можно составить несложные нейронные сети, которые позволяют объяснить, как осуществить взаимную связь между тремя независимыми системами колбочек, чтобы вызвать цветоспецифическую реакцию нейронов на более высоких уровнях зрительной системы.


Зонная теория



В свое время между сторонниками каждой из описанных теорий велись жаркие споры. Однако сейчас эти теории можно считать взаимно дополняющими интерпретациями цветового зрения. В зонной теории Крисса, предложенной 80 лет назад, была сделана попытка синтетического объединения этих двух конкурирующих теорий. Она показывает, что трехкомпонентная теория пригодна для описания функционирования уровня рецепторов, а оппонентная теория - для описания нейронных систем более высокого уровня зрительной системы.


Нарушения цветового зрения



Различные патологические изменения, нарушающие цветовосприятие, могут происходить на уровне зрительных пигментов, на уровне обработки сигналов в фоторецепторах или в высоких отделах зрительной системы, а также в самом диоптрическом аппарате глаза.

Ниже описываются нарушения цветового зрения, имеющие врожденный характер и почти всегда поражающие оба глаза. Случаи нарушения цветовосприятия только одним глазом крайне редки. В последнем случае больной имеет возможность описывать субъективные феномены нарушенного цветового зрения, поскольку может сравнивать свои ощущения, полученные с помощью правого и левого глаза.


Аномалии цветового зрения



Аномалиями обычно называют те или иные незначительные нарушения цветовосприятия. Они передаются по наследству как рецессивный признак, сцепленный с X-хромосомой. Лица с цветовой аномалией все являются трихроматами, т.е. им, как и людям с нормальным цветовым зрением, для полного описания видимого цвета необходимо использовать три основных цвета (ур.3).

Однако аномалы хуже различают некоторые цвета, чем трихроматы с нормальным зрением, а в тестах на сопоставление цветов они используют красный и зеленый цвет в других пропорциях.

Тестирование на аномалоскопе показывает, что при протаномалии в соответствии с ур. (1) в цветовой смеси больше красного цвета, чем в норме, а при дейтераномалии в смеси больше, чем нужно, зеленого. В редких случаях тританомалии нарушается работа желто-синего канала.


Дихроматы



Различные формы дихроматопсии также наследуются как рецессивные сцепленные с Х-хромосомой признаки.

Дихроматы могут описывать все цвета, которые видят, только с помощью двух чистых цветов (ур.3). Как у протанопов, так и у дейтеранопов нарушена работа красно-зеленого канала.

Протанопы путают красный цвет с черным, темно-серым, коричневым и в некоторых случаях, подобно дейтеранопам, с зеленым. Определенная часть спектра кажется им ахроматической. Для протанопа эта область между 480 и 495 нм, для дейтеранопа - между 495 и 500 нм. Редко встречающиеся тританопы путают желтый цвет и синий. Сине-фиолетовый конец спектра кажется им ахроматическим - как переход от серого к черному. Область спектра между 565 и 575 нм тританопы также воспринимают как ахроматический.


Полная цветовая слепота



Менее 0,01% всех людей страдают полной цветовой слепотой. Эти монохроматы видят окружающий мир как черно-белый фильм, т.е. различают только градации серого. У таких монохроматов обычно отмечается нарушение световой адаптации при фотопическом уровне освещения. Из-за того, что глаза монохроматов легко ослепляются, они плохо различают форму при дневном свете, что вызывает фотофобию.

Поэтому они носят темные солнцезащитные очки даже при нормальном дневном освещении. В сетчатке монохроматов при гистологическом исследовании обычно не находят никаких аномалий. Считается, что в их колбочках вместо зрительного пигмента содержится родопсин.


Нарушения палочкового аппарата



Люди с аномалиями палочкового аппарата воспринимают цвет нормально, однако у них значительно снижена способность к темновой адаптации. Причиной такой “ночной слепоты”, или никталопии, может быть недостаточное содержание в употребляемой пище витамина А 1 , который является исходным веществом для синтеза ретиналя.


Диагностика нарушений цветового зрения



Так как нарушения цветового зрения наследуются как признак, сцепленный с Х-хромосомой, то они гораздо чаще встречаются у мужчин, чем у женщин. Частота протаномалии у мужчин составляет примерно 0,9%, протанопии - 1,1%, дейтераномалии 3-4% и дейтеранопии - 1,5%. Тританомалия и тританопия встречаются крайне редко. У женщин дейтераномалия встречается с частотой 0,3%, а протаномалии - 0,5%.

Поскольку существует целый ряд профессий, при которых необходимо нормальное цветовое зрение (например, шоферы, летчики, машинисты, художники-модельеры), у всех детей следует проверять цветовое зрение, чтобы впоследствии учесть наличие аномалий при выборе профессии. В одном из простых тестов используются “псевдоизохроматические” таблицы Ишихары.

На этих таблицах нанесены пятна разных размеров и цветов, расположенные так, что они образуют буквы, знаки или цифры. Пятна разного цвета имеют одинаковый уровень светлоты. Лица с нарушенным цветовым зрением не способны увидеть некоторые символы (это зависит от цвета пятен, из которых они образованы). Используя различные варианты таблиц Ишихары, можно достаточно надежно выявить нарушения цветового зрения. Точная диагностика возможна с помощью тестов на смешение цветов, построенных на основе уравнений (1)-(3).




Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Как улучшить зрение:

News image

Как уменьшить влияние компьютера на глаза

Морковь - богатейший источник каротина (провитамина А). Прекрасно питает и укрепляет глаза, помогает предотвратить близорукость. Хорошо, быстро усваивается. Сок моркови можно п...

News image

Что надо знать при работе за компьютером

1. Хорошо зарекомендовали себя препараты на основе черники, которая является натуральным антиоксидантом. 2. При нехватке витамина А – глаза слезятся, человек плохо различает шриф...

News image

Профилактика зрительных расстройств

Прежде чем заниматься профилактикой зрительных расстройств, вам нужно научиться правильно смотреть. Для этого даем вам несколько советов: Рассматривайте пристально только то, ...

Всё про контактные линзы:

Уход за линзами

News image

Прежде чем покинуть кабинет офтальмолога убедитесь в том, что вы научились одевать и снимать линзы. Немедленно снимите линзы ...

Неоднозначность влагосодержания

News image

Парадоксальным кажется тот факт, что чем выше у контактных линз влагосодержание, тем в большей степени они способствуют проявлен...

Правила пользования

News image

Мягкие контактные линзы изготавливаются из гидрофильного полимерного материала — гидрогеля. Материал линзы содержит от 38% до 75...

Технологии, отвечающие за кислородный поток

News image

Кислородная недостаточность роговицы чревата серьезными последствиями для органа зрения, поэтому предпринимается немало усилий, ...

Авторизация

Проблемы со зрением:

Птоз верхнего века

News image

Птоз или опущение верхнего века может появиться по ряду причин: заболевание, травма, врожденный дефект, предшествующая операция на глазах и преклонн...

Группы риска заболеваний глаз

News image

Сетчатка - это тонкий слой нервной ткани, расположенный с внутренней стороны задней части глазного яблока и поглощающий свет. Сетчатка глаза отвеча...

Симптомы болезни:

Бинокулярная амблиопия

News image

Феномен бинокулярной амблиопии заключается в резком снижении остроты зрения при двух открытых глазах у больного с содружественным альтернирующим схо...

Базальный фактор глаукомы

News image

Феномен базального фактора глаукомы проявляется нисходящей атрофией зрительного нерва.

Исследование зрения:

Наружный осмотр глаза и его придатков

News image

Наружный осмотр проводят при хорошем дневном или искусственном освещении и начинают с оценки формы головы, лица, состояния вспомогательных органов г...

ИССЛЕДОВАНИЕ В ПРОХОДЯЩЕМ СВЕТЕ

News image

Проходящим светом исследуют прозрачные среды глаза: роговицу, влагу передней камеры, хрусталик, стекловидное тело. Однако в связи с тем что рого...