Ανθρώπινη έγχρωμη όραση. χρωματικές αποκλίσεις

έγχρωμη όραση

Το ανθρώπινο μάτι περιέχει δύο τύπους φωτοευαίσθητα κύτταρα(φωτοϋποδοχείς): πολύ ευαίσθητες ράβδοι και λιγότερο ευαίσθητοι κώνοι. Οι ράβδοι λειτουργούν σε συνθήκες σχετικά χαμηλού φωτισμού και είναι υπεύθυνες για τη λειτουργία του μηχανισμού νυχτερινής όρασης, αλλά ταυτόχρονα παρέχουν μόνο μια χρωματικά ουδέτερη αντίληψη της πραγματικότητας, που περιορίζεται στη συμμετοχή λευκών, γκρι και μαύρων χρωμάτων. Οι κώνοι λειτουργούν σε υψηλότερα επίπεδα φωτός από τις ράβδους. Είναι υπεύθυνοι για τον μηχανισμό της ημερήσιας όρασης, διακριτικό χαρακτηριστικόπου είναι η ικανότητα παροχής έγχρωμη όραση.

Στα πρωτεύοντα θηλαστικά (συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων), η μετάλλαξη προκάλεσε την εμφάνιση ενός επιπλέον, τρίτου τύπου κώνων - υποδοχέων χρώματος. Αυτό προκλήθηκε από την επέκταση της οικολογικής θέσης των θηλαστικών, τη μετάβαση ορισμένων ειδών σε ημερήσιο τρόπο ζωής, συμπεριλαμβανομένων των δέντρων. Η μετάλλαξη προκλήθηκε από την εμφάνιση ενός αλλοιωμένου αντιγράφου του γονιδίου που είναι υπεύθυνο για την αντίληψη της μεσαίας, ευαίσθητης στο πράσινο περιοχής του φάσματος. Παρείχε καλύτερη αναγνώριση των αντικειμένων του «κόσμου της ημέρας» - φρούτα, λουλούδια, φύλλα.

Ορατό ηλιακό φάσμα

Στον ανθρώπινο αμφιβληστροειδή, υπάρχουν τρεις τύποι κώνων, τα μέγιστα ευαισθησίας των οποίων πέφτουν στα κόκκινα, πράσινα και μπλε μέρη του φάσματος. Ήδη από τη δεκαετία του 1970, αποδείχθηκε ότι η κατανομή των τύπων κώνων στον αμφιβληστροειδή είναι άνιση: οι "μπλε" κώνοι είναι πιο κοντά στην περιφέρεια, ενώ οι "κόκκινοι" και οι "πράσινοι" κώνοι κατανέμονται τυχαία, κάτι που έχει επιβεβαιωθεί περισσότερο από λεπτομερείς μελέτεςσε αρχές XXIαιώνας. Η αντιστοίχιση των τύπων κώνου με τα τρία «κύρια» χρώματα επιτρέπει την αναγνώριση χιλιάδων χρωμάτων και αποχρώσεων. Καμπύλες φασματικής ευαισθησίας τρία είδηοι κώνοι αλληλοεπικαλύπτονται μερικώς, γεγονός που συμβάλλει στο φαινόμενο της μεταμέλειας. Το πολύ δυνατό φως διεγείρει και τους 3 τύπους υποδοχέων, και ως εκ τούτου γίνεται αντιληπτό ως εκτυφλωτικά λευκή ακτινοβολία (η επίδραση του μεταμερισμού). Η ομοιόμορφη διέγερση και των τριών στοιχείων, που αντιστοιχεί στο σταθμισμένο μέσο φως της ημέρας, προκαλεί επίσης μια αίσθηση λευκού.

Το φως με διαφορετικό μήκος κύματος διεγείρει διαφορετικά ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙκώνοι. Για παράδειγμα, το κιτρινοπράσινο φως διεγείρει τους κώνους τύπου L και M εξίσου, αλλά διεγείρει τους κώνους τύπου S σε μικρότερο βαθμό. Το κόκκινο φως διεγείρει τους κώνους τύπου L πολύ πιο έντονα από τους κώνους τύπου M και οι κώνοι τύπου S δεν διεγείρουν σχεδόν καθόλου. Το πράσινο-μπλε φως διεγείρει τους υποδοχείς τύπου Μ περισσότερο από τον τύπο L και τους υποδοχείς τύπου S λίγο περισσότερο. το φως με αυτό το μήκος κύματος διεγείρει επίσης τις ράβδους πιο έντονα. Το βιολετί φως διεγείρει σχεδόν αποκλειστικά τους κώνους τύπου S. Ο εγκέφαλος αντιλαμβάνεται συνδυασμένες πληροφορίες από διαφορετικούς υποδοχείς, κάτι που παρέχει διαφορετική αντίληψηφως με διαφορετικά μήκη κύματος. Τα γονίδια Opsin είναι υπεύθυνα για την έγχρωμη όραση σε ανθρώπους και πιθήκους. Σύμφωνα με τους υποστηρικτές της θεωρίας των τριών συστατικών, η παρουσία τριών διαφορετικών πρωτεϊνών που ανταποκρίνονται σε διαφορετικά μήκη κύματος είναι επαρκής για την αντίληψη του χρώματος. Τα περισσότερα θηλαστικά έχουν μόνο δύο από αυτά τα γονίδια, επομένως έχουν δίχρωμη όραση. Σε περίπτωση που ένα άτομο έχει δύο πρωτεΐνες που κωδικοποιούνται από διαφορετικά γονίδια που είναι πολύ παρόμοια ή μια από τις πρωτεΐνες δεν συντίθεται, αναπτύσσεται αχρωματοψία. Ο N. N. Miklukho-Maclay διαπίστωσε ότι οι Παπούες της Νέας Γουινέας, που ζουν στο πάχος της πράσινης ζούγκλας, δεν έχουν την ικανότητα να διακρίνουν το πράσινο. Η τριών συστατικών θεωρία της έγχρωμης όρασης εκφράστηκε για πρώτη φορά το 1756 από τον M. V. Lomonosov, όταν έγραψε «για τα τρία θέματα του κάτω μέρους του ματιού». Εκατό χρόνια αργότερα, αναπτύχθηκε από τον Γερμανό επιστήμονα G. Helmholtz, ο οποίος δεν αναφέρει το περίφημο έργο του Lomonosov "On the Origin of Light", αν και δημοσιεύτηκε και παρουσιάστηκε εν συντομία στα γερμανικά.Η αντίπαλη χρωματική θεωρία του Ewald Hering υπήρχε παράλληλα. Αναπτύχθηκε από τους David H. Hubel και Torsten N. Wiesel. Ελαβαν βραβείο Νόμπελ 1981 για την ανακάλυψή τους. Πρότειναν ότι ο εγκέφαλος δεν λαμβάνει καθόλου πληροφορίες για τα κόκκινα (R), τα πράσινα (G) και τα μπλε (Β) χρώματα (θεωρία χρώματος Jung-Helmholtz). Ο εγκέφαλος λαμβάνει πληροφορίες για τη διαφορά στη φωτεινότητα - για τη διαφορά μεταξύ της φωτεινότητας του λευκού (Y max) και του μαύρου (Y min), για τη διαφορά μεταξύ πράσινου και κόκκινου χρώματος (G - R), για τη διαφορά μεταξύ μπλε και κίτρινα λουλούδια(Β - κίτρινο), και το κίτρινο (κίτρινο = R + G) είναι το άθροισμα του κόκκινου και πράσινα λουλούδια, όπου R, G και B είναι η φωτεινότητα των στοιχείων χρώματος - κόκκινο, R, πράσινο, G και μπλε, B. Έχουμε ένα σύστημα εξισώσεων - K b-b \u003d Y max - Y min. K gr \u003d G - R; K brg = B - R - G, όπου K b-w, K gr , K brg - συναρτήσεις των συντελεστών ισορροπίας λευκού για οποιονδήποτε φωτισμό. Στην πράξη, αυτό εκφράζεται στο γεγονός ότι οι άνθρωποι αντιλαμβάνονται το χρώμα των αντικειμένων με τον ίδιο τρόπο κάτω από διαφορετικές πηγές φωτός (χρωματική προσαρμογή). Η αντίπαλη θεωρία γενικά εξηγεί καλύτερα το γεγονός ότι οι άνθρωποι αντιλαμβάνονται το χρώμα των αντικειμένων με τον ίδιο τρόπο κάτω από εξαιρετικά διαφορετικές πηγές φωτός (προσαρμογή χρώματος), συμπεριλαμβανομένων διαφορετικών χρωμάτων πηγών φωτός στην ίδια σκηνή. Αυτές οι δύο θεωρίες δεν είναι απολύτως συνεπείς μεταξύ τους. Ωστόσο, παρόλα αυτά, εξακολουθεί να θεωρείται ότι η θεωρία των τριών ερεθισμάτων λειτουργεί στο επίπεδο του αμφιβληστροειδούς, ωστόσο, οι πληροφορίες επεξεργάζονται και ο εγκέφαλος λαμβάνει δεδομένα που είναι ήδη συνεπή με τη θεωρία του αντιπάλου.

Αυτό είναι ένα από βασικές λειτουργίεςτο μάτι που παρέχουν οι κώνοι. Οι ράβδοι δεν μπορούν να αντιληφθούν τα χρώματα.

Όλο το φάσμα των χρωμάτων που υπάρχει στο περιβάλλον αποτελείται από 7 βασικά χρώματα: κόκκινο, πορτοκαλί, κίτρινο, πράσινο, μπλε, λουλακί και βιολετί.

Οποιοδήποτε χρώμα έχει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

1) η απόχρωση είναι η κύρια ποιότητα του χρώματος, η οποία καθορίζεται από το μήκος κύματος. Αυτό λέμε "κόκκινο", "πράσινο", κ.λπ.

2) κορεσμός - χαρακτηρίζεται από την παρουσία στο κύριο χρώμα μιας ακαθαρσίας διαφορετικού χρώματος.

3) φωτεινότητα - χαρακτηρίζει τον βαθμό εγγύτητας ενός δεδομένου χρώματος με το λευκό. Αυτό λέμε «ανοιχτό πράσινο», «σκούρο πράσινο» κ.λπ.

Συνολικά, το ανθρώπινο μάτι μπορεί να αντιληφθεί έως και 13.000 χρώματα και τις αποχρώσεις τους.

Η ικανότητα του ματιού στη χρωματική όραση εξηγείται από τη θεωρία Lomonosov-Jung-Helmholtz, σύμφωνα με την οποία όλα τα φυσικά χρώματακαι οι αποχρώσεις τους προκύπτουν από την ανάμειξη των τριών βασικών χρωμάτων: κόκκινο, πράσινο και μπλε. Σύμφωνα με αυτό, θεωρείται ότι υπάρχουν τρεις τύποι ευαίσθητων στο χρώμα κώνων στο μάτι: ευαίσθητοι στο κόκκινο (στο πλέονερεθίζεται από τις κόκκινες ακτίνες, λιγότερο πράσινο και ακόμη λιγότερο μπλε), ευαίσθητο στο πράσινο (περισσότερο ερεθισμένο από τις πράσινες ακτίνες, λιγότερο μπλε) και ευαίσθητο στο μπλε (πιο ενθουσιασμένο από τις μπλε ακτίνες, λιγότερο κόκκινο). Από τη συνολική διέγερση αυτών των τριών τύπων κώνων, εμφανίζεται μια αίσθηση του ενός ή του άλλου χρώματος.

Με βάση τη θεωρία των τριών συστατικών της χρωματικής όρασης, τα άτομα που διακρίνουν σωστά τα τρία βασικά χρώματα (κόκκινο, πράσινο, μπλε) ονομάζονται κανονικοί τριχρωματικοί.

Οι διαταραχές της χρωματικής όρασης μπορεί να είναι συγγενείς ή επίκτητες. Οι συγγενείς διαταραχές (είναι πάντα αμφοτερόπλευρες) επηρεάζουν περίπου το 8% των ανδρών και το 0,5% των γυναικών, οι οποίοι είναι κυρίως επαγωγείς και μεταδίδουν συγγενείς διαταραχές μέσω της ανδρικής γραμμής. Επίκτητες διαταραχές (μπορεί να είναι είτε μονομερείς είτε αμφοτερόπλευρες) εμφανίζονται σε ασθένειες οπτικό νεύρο, χίασμα, κεντρικός βόθρος αμφιβληστροειδούς.

Όλες οι διαταραχές της χρωματικής όρασης ομαδοποιούνται στην ταξινόμηση Chris-Nagel-Rabkin, σύμφωνα με την οποία διακρίνονται τα ακόλουθα:

1. μονοχρωμασία - όραση σε ένα χρώμα: ξανθοψία (κίτρινο), χλωροψία (πράσινη), ερυθρωπία (κόκκινο), κυανοψία (μπλε). Το τελευταίο εμφανίζεται συχνά μετά την εξαγωγή καταρράκτη και είναι παροδικό.

2. διχρωμασία - πλήρης μη αντίληψη ενός από τα τρία βασικά χρώματα: προτανοψία (η αντίληψη του κόκκινου χρώματος εξαφανίζεται εντελώς). δευτερανοψία (η αντίληψη του πράσινου χρώματος πέφτει εντελώς, αχρωματοψία). τριτανοψία (πλήρης μπλε αχρωματοψία).

3. ανώμαλη τριχρωμία - όταν δεν πέφτει έξω, αλλά διαταράσσεται μόνο η αντίληψη ενός από τα βασικά χρώματα. Σε αυτή την περίπτωση, ο ασθενής διακρίνει το κύριο χρώμα, αλλά μπερδεύεται στις αποχρώσεις: πρωτονομία - η αντίληψη του κόκκινου είναι διαταραγμένη. δευτερανομαλία - η αντίληψη του πράσινου είναι διαταραγμένη. tritanomaly - η αντίληψη του μπλε είναι διαταραγμένη. Κάθε τύπος ανώμαλης τριχρωμασίας χωρίζεται σε τρεις βαθμούς: Α, Β, Γ. Ο βαθμός Α είναι κοντά στη διχρωμασία, ο βαθμός Γ είναι φυσιολογικός, ο βαθμός Β καταλαμβάνει μια ενδιάμεση θέση.

4. αχρωματασία - όραση σε γκρι και μαύρα χρώματα.

Από όλες τις διαταραχές της έγχρωμης όρασης, η ανώμαλη τριχρωμασία είναι η πιο κοινή. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι η παραβίαση της χρωματικής όρασης δεν αποτελεί αντένδειξη για στρατιωτική θητεία, αλλά περιορίζει την επιλογή του τύπου των στρατευμάτων.

Η διάγνωση των διαταραχών της έγχρωμης όρασης πραγματοποιείται με τη χρήση πολυχρωμικών πινάκων Rabkin. Στο φόντο κύκλων διαφορετικών χρωμάτων, αλλά της ίδιας φωτεινότητας, εμφανίζουν αριθμούς και αριθμούς που διακρίνονται εύκολα με κανονικά τριχρωματικά και κρυφούς αριθμούς και φιγούρες που διακρίνονται από ασθενείς με έναν ή τον άλλο τύπο διαταραχής, αλλά δεν διακρίνονται μεταξύ των κανονικών τριχρωμάτων.

Για αντικειμενική έρευναέγχρωμη όραση, κυρίως στην πρακτική των ειδικών, χρησιμοποιούνται ανωμαλοσκόπια.

Η χρωματική όραση διαμορφώνεται παράλληλα με το σχηματισμό της ευκρίνειας
όραση και εμφανίζεται στους πρώτους 2 μήνες της ζωής, και στην αρχή εμφανίζεται η αντίληψη του τμήματος μακρού κύματος του φάσματος (κόκκινο), αργότερα - τα μέρη μεσαίου κύματος (κίτρινο-πράσινο) και βραχέων κυμάτων (μπλε). Στην ηλικία των 4-5 ετών, η έγχρωμη όραση έχει ήδη αναπτυχθεί και βελτιώνεται περαιτέρω.

Υπάρχουν νόμοι οπτικής ανάμειξης χρωμάτων που χρησιμοποιούνται ευρέως στο σχεδιασμό: όλα τα χρώματα, από το κόκκινο έως το μπλε, με όλες τις μεταβατικές αποχρώσεις, τοποθετούνται στο λεγόμενο. ο κύκλος του Νεύτωνα. Σύμφωνα με τον πρώτο νόμο, εάν αναμίξετε τα κύρια και δευτερεύοντα χρώματα (αυτά είναι χρώματα που βρίσκονται στα αντίθετα άκρα του χρωματικού τροχού του Νεύτωνα), τότε έχετε την αίσθηση του λευκού. Σύμφωνα με τον δεύτερο νόμο, αν αναμίξετε δύο χρώματα μέσω ενός, σχηματίζεται το χρώμα που βρίσκεται μεταξύ τους.

Η αντίληψη του χρώματος, όπως και η οπτική οξύτητα, είναι συνάρτηση της κωνικής συσκευής του αμφιβληστροειδούς..

έγχρωμη όραση — είναι η ικανότητα του ματιού να αντιλαμβάνεται φωτεινά κύματα διαφόρων μηκών κύματος, μετρούμενη σε νανόμετρα.

έγχρωμη όραση — είναι η ικανότητα οπτικό σύστημααντιλαμβάνονται τα διαφορετικά χρώματα και τις αποχρώσεις τους. Η αίσθηση του χρώματος εμφανίζεται στο μάτι όταν οι φωτοϋποδοχείς του αμφιβληστροειδούς εκτίθενται σε ηλεκτρομαγνητικές ταλαντώσεις στο ορατό τμήμα του φάσματος.

Όλη η ποικιλία των χρωματικών αισθήσεων σχηματίζεται μετατοπίζοντας τα κύρια επτά χρώματα του φάσματος - κόκκινο, πορτοκαλί, κίτρινο, πράσινο, μπλε, λουλακί και βιολετί. Η έκθεση στο μάτι μεμονωμένων μονοχρωματικών ακτίνων του φάσματος προκαλεί την αίσθηση του ενός ή του άλλου χρωματικού χρώματος.. Το ανθρώπινο μάτι αντιλαμβάνεται την περιοχή του φάσματος μεταξύ των ακτίνων με μήκος κύματος από 383 έως 770 nm. Οι ακτίνες φωτός με μεγάλο μήκος κύματος προκαλούν μια αίσθηση κόκκινου, με μικρό μήκος κύματος - μπλε και βιολετί χρώματα. Τα ενδιάμεσα μήκη κύματος προκαλούν την αίσθηση πορτοκαλί, κίτρινου, πράσινου και μπλε λουλούδια.

Η φυσιολογία και η παθολογία της αντίληψης των χρωμάτων εξηγείται πλήρως από τη θεωρία τριών συστατικών της έγχρωμης όρασης Lomonosov-Jung-Helmholtz. Σύμφωνα με αυτή τη θεωρία, υπάρχουν τρεις τύποι κώνων στον ανθρώπινο αμφιβληστροειδή, καθένας από τους οποίους αντιλαμβάνεται το αντίστοιχο πρωτεύον χρώμα. Καθένας από αυτούς τους τύπους κώνων περιέχει διαφορετικές οπτικές χρωστικές ευαίσθητες στο χρώμα - άλλες για το κόκκινο, άλλες για το πράσινο και άλλες για το μπλε. Με την πλήρη λειτουργία και των τριών συστατικών, παρέχεται κανονική χρωματική όραση, που ονομάζεται κανονική τριχρωμασία, και οι άνθρωποι που το έχουν — τριχρωματικότητα.

Όλη η ποικιλία των οπτικών αισθήσεων μπορεί να χωριστεί σε δύο ομάδες:

• αχρώματος- αντίληψη του λευκού, του μαύρου, γκρι χρώματα, από το πιο ανοιχτόχρωμο στο πιο σκοτεινό.
• χρωματικός- αντίληψη όλων των τόνων και αποχρώσεων του χρωματικού φάσματος.

Τα χρωματικά χρώματα διακρίνονται από απόχρωση, ελαφρότητα ή φωτεινότητα και κορεσμό.

Χρωματικός τόνος — είναι ένα σημάδι κάθε χρώματος που σας επιτρέπει να αποδώσετε αυτό το χρώμα σε ένα συγκεκριμένο χρώμα. Η ελαφρότητα ενός χρώματος χαρακτηρίζεται από το βαθμό εγγύτητάς του με άσπρο χρώμα.

Κορεσμός χρώματος — βαθμός διαφοράς από αχρωματικό της ίδιας ελαφρότητας. Όλη η ποικιλία των αποχρώσεων λαμβάνεται με την ανάμειξη μόνο τριών βασικών χρωμάτων: κόκκινο, πράσινο, μπλε.

Οι νόμοι της ανάμειξης χρωμάτων ισχύουν εάν και τα δύο μάτια είναι ερεθισμένα διαφορετικά χρώματα. Επομένως, η διόφθαλμη ανάμειξη χρωμάτων δεν διαφέρει από τη μονόφθαλμη χρωματική ανάμειξη, γεγονός που υποδεικνύει το ρόλο του κεντρικού νευρικού συστήματος σε αυτή τη διαδικασία.

Διακρίνω επίκτητη και συγγενήςδιαταραχές της έγχρωμης όρασης. Οι συγγενείς διαταραχές εξαρτώνται από τρία συστατικά - μια τέτοια όραση ονομάζεται — διχρωμασία. Όταν λείπουν δύο στοιχεία, καλείται όραση — μονόχρωμος.

Τα επίκτητα είναι σπάνια: σε παθήσεις του οπτικού νεύρου του αμφιβληστροειδούς και του κεντρικού νευρικού συστήματος.

Η αξιολόγηση της χρωματικής αντίληψης πραγματοποιείται σύμφωνα με την ταξινόμηση Chris-Nagel-Rabkin, η οποία προβλέπει:

• φυσιολογική τριχρωμασία- χρωματική όραση, στην οποία όλοι αυτοί οι υποδοχείς έχουν αναπτυχθεί και λειτουργούν κανονικά.
• ανώμαλη τριχρωμασία- ένας από τους τρεις υποδοχείς δεν λειτουργεί σωστά. Χωρίζεται σε: πρωτανομαλία, που χαρακτηρίζεται από ανωμαλία στην ανάπτυξη του πρώτου (κόκκινου) υποδοχέα. δευτερανομαλία, που χαρακτηρίζεται από ανώμαλη ανάπτυξη του δεύτερου (πράσινου) υποδοχέα. - τριτανομαλία, που χαρακτηρίζεται από ανωμαλία στην ανάπτυξη του τρίτου (μπλε) υποδοχέα.
• διχρωμασία- έγχρωμη όραση, στην οποία ένας από τους τρεις υποδοχείς δεν λειτουργεί. Η διχρωμία υποδιαιρείται σε:

• πρωτανοπία- τύφλωση κυρίως στο κόκκινο.
• δευτερανωπία- τύφλωση κυρίως στο πράσινο.
• τριτανωπίαΤύφλωση κυρίως στο μπλε.

μονοχρωμασία ή αχρωμασία — πλήρης απουσίαέγχρωμη όραση.

Πιο σημαντικές διαταραχές της χρωματικής όρασης, που αναφέρονται ως μερικές αχρωματοψία, εμφανίζονται όταν η αντίληψη ενός συστατικού χρώματος έχει χαθεί εντελώς. Πιστεύεται ότι όσοι πάσχουν από αυτή τη διαταραχή - διχρωμικά- μπορεί να είναι πρωτάνοπεςόταν πέφτει το κόκκινο δευτερανόπες- πράσινο και τριτανόπες- μωβ συστατικό.

Δείτε τα χαρακτηριστικά οπτικός αναλυτήςκαι τις μεθόδους της έρευνάς τους

Saenko I. A.

1. Οδηγός Νοσηλευτικής / Ν. I. Belova, B. A. Berenbein, D. A. Velikoretsky και άλλοι. Εκδ. N. R. Paleeva.- M.: Medicine, 1989.
2. Ruban E. D., Gainutdinov I. K. Νοσηλευτική στην οφθαλμολογία. - Rostov n / a: Phoenix, 2008.

έγχρωμη όραση

Η φαινομενολογία της χρωματικής αντίληψης περιγράφεται από τους νόμους της χρωματικής όρασης, που προέρχονται από τα αποτελέσματα ψυχοφυσικών πειραμάτων. Με βάση αυτούς τους νόμους, έχουν αναπτυχθεί αρκετές θεωρίες χρωματικής όρασης σε μια περίοδο άνω των 100 ετών. Και μόνο τα τελευταία 25 χρόνια κατέστη δυνατή η απευθείας δοκιμή αυτών των θεωριών με μεθόδους ηλεκτροφυσιολογίας καταγράφοντας την ηλεκτρική δραστηριότητα μεμονωμένων υποδοχέων και νευρώνων του οπτικού συστήματος.

Φαινομενολογία αντίληψης χρώματος

Οι χρωματικοί τόνοι σχηματίζουν μια «φυσική» συνέχεια. Ποσοτικά, μπορεί να απεικονιστεί ως ένας χρωματικός τροχός στον οποίο δίνεται μια σειρά εμφανίσεων: κόκκινο, κίτρινο, πράσινο, κυανό, ματζέντα και πάλι κόκκινο. Η απόχρωση και ο κορεσμός μαζί καθορίζουν το χρώμα ή το επίπεδο του χρώματος. Ο κορεσμός αναφέρεται στο πόσο λευκό ή μαύρο υπάρχει σε ένα χρώμα. Για παράδειγμα, αν αναμίξετε το καθαρό κόκκινο με το λευκό, θα έχετε μια ροζ απόχρωση. Οποιοδήποτε χρώμα μπορεί να αναπαρασταθεί με ένα σημείο σε ένα τρισδιάστατο "χρωματικό σώμα". Ένα από τα πρώτα παραδείγματα «χρωματικού σώματος» είναι η χρωματική σφαίρα του Γερμανού καλλιτέχνη F. Runge (1810). Κάθε χρώμα εδώ αντιστοιχεί σε μια συγκεκριμένη περιοχή που βρίσκεται στην επιφάνεια ή μέσα στη σφαίρα. Αυτή η αναπαράσταση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να περιγράψει τους ακόλουθους πιο σημαντικούς ποιοτικούς νόμους της αντίληψης των χρωμάτων.

1.

2.

3.

Στα σύγχρονα μετρικά συστήματα χρωμάτων, η αντίληψη του χρώματος περιγράφεται με βάση τρεις μεταβλητές - απόχρωση, κορεσμό και ελαφρότητα. Το ??o γίνεται για να εξηγηθούν οι νόμοι της χρωματικής μετατόπισης, που θα συζητηθούν παρακάτω, και για να προσδιοριστούν τα επίπεδα της ίδιας αντίληψης χρώματος. Στα μετρικά τρισδιάστατα συστήματα, ένα μη σφαιρικό χρωματικό στερεό σχηματίζεται από μια συνηθισμένη χρωματική σφαίρα μέσω της παραμόρφωσής της. Ο σκοπός της δημιουργίας τέτοιων μετρικών συστημάτων χρωμάτων (στη Γερμανία, χρησιμοποιείται το χρωματικό σύστημα DIN που αναπτύχθηκε από τον Richter) δεν είναι μια φυσιολογική εξήγηση της χρωματικής όρασης, αλλά μάλλον μια σαφής περιγραφή των χαρακτηριστικών της αντίληψης χρώματος. Ωστόσο, όταν μια εξαντλητική φυσιολογική θεωρίαέγχρωμη όραση (μέχρι στιγμής δεν υπάρχει τέτοια θεωρία), πρέπει να μπορεί να εξηγήσει τη δομή του χρωματικού χώρου.

Θεωρίες χρωματικής όρασης

Θεωρία τριών συστατικών της χρωματικής όρασης

Η χρωματική όραση βασίζεται σε τρία ανεξάρτητα φυσιολογικές διεργασίες. Η θεωρία τριών συστατικών της έγχρωμης όρασης (Jung, Maxwell, Helmholtz) υποστηρίζει την παρουσία τριών διάφοροι τύποικώνοι που λειτουργούν ως ανεξάρτητοι δέκτες όταν το φως είναι σε φωτοπικό επίπεδο.

Οι συνδυασμοί των σημάτων που λαμβάνονται από τους υποδοχείς υποβάλλονται σε επεξεργασία νευρωνικών συστημάτωναχ αντίληψη φωτεινότητας και χρώματος. Η ορθότητα αυτής της θεωρίας επιβεβαιώνεται από τους νόμους της ανάμειξης των χρωμάτων, καθώς και από πολλούς ψυχοφυσιολογικούς παράγοντες. Για παράδειγμα, στο κατώτερο όριο της φωτοπικής ευαισθησίας, μόνο τρία συστατικά μπορούν να διαφέρουν στο φάσμα - κόκκινο, πράσινο και μπλε.

Αντίπαλη θεωρία χρωμάτων

Εάν ένας έντονο πράσινος δακτύλιος περιβάλλει έναν γκρι κύκλο, τότε ο τελευταίος αποκτά κόκκινο χρώμα ως αποτέλεσμα της ταυτόχρονης χρωματικής αντίθεσης. Τα φαινόμενα της ταυτόχρονης χρωματικής αντίθεσης και της διαδοχικής χρωματικής αντίθεσης χρησίμευσαν ως βάση για τη θεωρία των αντιπάλων χρωμάτων, που προτάθηκε τον 19ο αιώνα. Γκέρινγκ. Ο Hering πρότεινε ότι υπήρχαν τέσσερα βασικά χρώματα - κόκκινο, κίτρινο, πράσινο και μπλε - και ότι ζευγαρώθηκαν σε ζεύγη μέσω δύο ανταγωνιστικών μηχανισμών - του μηχανισμού πράσινου-κόκκινου και του κιτρινο-μπλε μηχανισμού. Ένας τρίτος μηχανισμός αντιπάλου έχει επίσης υποτεθεί για τα αχρωματικά συμπληρωματικά χρώματα του λευκού και του μαύρου. Λόγω της πολικής φύσης της αντίληψης αυτών των χρωμάτων, ο Hering ονόμασε αυτά τα χρωματικά ζεύγη «αντίπαλα χρώματα». Από τη θεωρία του προκύπτει ότι δεν μπορούν να υπάρχουν χρώματα όπως το "πράσινο-κόκκινο" και το "γαλαζοκίτρινο".

Θεωρία ζωνών

Διαταραχές της χρωματικής όρασης

Διάφορος παθολογικές αλλαγές, παραβιάζοντας την αντίληψη του χρώματος, μπορεί να συμβεί στο επίπεδο των οπτικών χρωστικών, στο επίπεδο της επεξεργασίας σήματος σε φωτοϋποδοχείς ή στα ψηλά μέρη του οπτικού συστήματος, καθώς και στη συσκευή διόπτρας του ίδιου του οφθαλμού. Παρακάτω περιγράφονται διαταραχές της έγχρωμης όρασης που είναι συγγενείς και επηρεάζουν σχεδόν πάντα και τα δύο μάτια. Οι περιπτώσεις μειωμένης αντίληψης χρώματος με ένα μόνο μάτι είναι εξαιρετικά σπάνιες. Στην τελευταία περίπτωση, ο ασθενής έχει την ευκαιρία να περιγράψει τα υποκειμενικά φαινόμενα της μειωμένης έγχρωμης όρασης, αφού μπορεί να συγκρίνει τις αισθήσεις του που λαμβάνονται με τη βοήθεια του δεξιού και του αριστερού ματιού.

ανωμαλίες χρωματικής όρασης

Ανωμαλίες ονομάζονται συνήθως αυτές ή άλλες μικρές παραβιάσεις της αντίληψης των χρωμάτων. Κληρονομούνται ως X-συνδεδεμένο υπολειπόμενο χαρακτηριστικό. Τα άτομα με χρωματική ανωμαλία είναι όλα τριχρωματικά, δηλ. Αυτοί, όπως και τα άτομα με κανονική χρωματική όραση, πρέπει να χρησιμοποιήσουν τα τρία βασικά χρώματα για να περιγράψουν πλήρως το ορατό χρώμα. Ωστόσο, οι ανωμαλίες είναι λιγότερο ικανές να διακρίνουν ορισμένα χρώματα από τα τριχρωματικά με κανονική όραση και σε δοκιμές αντιστοίχισης χρωμάτων χρησιμοποιούν κόκκινο και πράσινο σε διαφορετικές αναλογίες. Η δοκιμή σε ένα ανωμαλοσκόπιο δείχνει ότι εάν το μείγμα χρώματος έχει περισσότερο κόκκινο από το κανονικό και με δευτερανομαλία, το μείγμα έχει περισσότερο πράσινο από το απαραίτητο. ΣΤΟ σπάνιες περιπτώσεις tritanomaly, η εργασία του κίτρινου-μπλε καναλιού διακόπτεται.

Διχρωμικά

Διάφορες μορφές διχρωματοψίας κληρονομούνται επίσης ως X-συνδεδεμένα υπολειπόμενα χαρακτηριστικά. Τα διχρωματικά μπορούν να περιγράψουν όλα τα χρώματα που βλέπουν με δύο μόνο καθαρά χρώματα. Τόσο οι πρωτάνοπες όσο και οι δευτεράνοπες έχουν διαταραγμένο κόκκινο-πράσινο κανάλι. Οι πρωτάνοπες συγχέουν το κόκκινο με το μαύρο, το σκούρο γκρι, το καφέ και σε ορισμένες περιπτώσεις, όπως οι δευτεράνοπες, με το πράσινο. ορισμένο μέροςτο φάσμα τους φαίνεται αχρωματικό. Για την πρωτανόπη αυτή η περιοχή είναι μεταξύ 480 και 495 nm, για τη δευτερανόπη μεταξύ 495 και 500 nm. Οι τριτανόπες που σπάνια παρατηρούνται συγχέουν το κίτρινο και το μπλε. Το μπλε-ιώδες άκρο του φάσματος τους φαίνεται αχρωματικό - σαν μια μετάβαση από το γκρι στο μαύρο. Η περιοχή του φάσματος μεταξύ 565 και 575 nm γίνεται επίσης αντιληπτή από τα τριτανόπη ως αχρωματική.

Πλήρης αχρωματοψία

Λιγότερο από το 0,01% όλων των ανθρώπων πάσχουν από πλήρη αχρωματοψία. Βλέπουν μονοχρωματικά ο κόσμοςσαν ασπρόμαυρη ταινία, δηλ. διακρίνονται μόνο διαβαθμίσεις του γκρι. Τέτοια μονοχρωματικά συνήθως παρουσιάζουν παραβίαση της προσαρμογής του φωτός σε φωτοπικό επίπεδο φωτισμού. Λόγω του γεγονότος ότι τα μάτια των μονόχρωμων τυφλώνονται εύκολα, διακρίνουν ελάχιστα το σχήμα στο φως της ημέρας, γεγονός που προκαλεί φωτοφοβία. Γι' αυτό φορούν σκούρα Γυαλιά ηλίουακόμα και στο κανονικό φως της ημέρας. Στον αμφιβληστροειδή των μονοχρωμάτων ιστολογική εξέτασησυνήθως δεν εντοπίζονται ανωμαλίες. Πιστεύεται ότι αντί για οπτική χρωστική ουσία, οι κώνοι τους περιέχουν ροδοψίνη.

Διαταραχές της συσκευής ράβδου

Διάγνωση διαταραχών έγχρωμης όρασης

Αφού υπάρχει ολόκληρη γραμμήεπαγγέλματα που απαιτούν κανονική έγχρωμη όραση (για παράδειγμα, οδηγοί, πιλότοι, μηχανικοί, σχεδιαστές μόδας), η χρωματική όραση θα πρέπει να ελέγχεται για όλα τα παιδιά, προκειμένου στη συνέχεια να ληφθεί υπόψη η παρουσία ανωμαλιών κατά την επιλογή ενός επαγγέλματος. Σε ένα από απλές δοκιμέςΧρησιμοποιούνται «ψευδο-ισοχρωματικοί» πίνακες Ishihara. Αυτά τα δισκία επισημαίνονται με κηλίδες διαφορετικών μεγεθών και χρωμάτων, διατεταγμένα έτσι ώστε να σχηματίζουν γράμματα, σημάδια ή αριθμούς. Οι κηλίδες διαφορετικών χρωμάτων έχουν το ίδιο επίπεδο ελαφρότητας. Τα άτομα με μειωμένη έγχρωμη όραση δεν μπορούν να δουν κάποια σύμβολα (αυτό εξαρτάται από το χρώμα των κηλίδων από τις οποίες σχηματίζονται). Χρησιμοποιώντας διάφορες επιλογέςΠίνακες Ishihara, είναι δυνατός ο αξιόπιστος εντοπισμός παραβιάσεων της χρωματικής όρασης. Ακριβής διάγνωσηείναι δυνατό με δοκιμές ανάμειξης χρωμάτων.

Βιβλιογραφία:
1. J. Dudel, M. Zimmerman, R. Schmidt, O. Grusser et al. Human Physiology, 2 τόμος, μετάφραση από τα αγγλικά, Mir, 1985
2. Κεφ. Εκδ. B.V. Petrovsky. Δημοφιλής ιατρική εγκυκλοπαίδεια, Τέχνη. «Όραμα», «Έγχρωμη όραση», «Σοβιετική Εγκυκλοπαίδεια», 1988
3. V. G.

έγχρωμη όραση

Eliseev, Yu. I. Afanasiev, N. A. Yurina. Ιστολογία, «Ιατρική», 1983

οπτική αίσθηση- ατομική αντίληψη ενός οπτικού ερεθίσματος που εμφανίζεται όταν οι ακτίνες του φωτός φθάνουν σε μια συγκεκριμένη οριακή ένταση, απευθείας και αντανακλώνται από αντικείμενα. Ένα πραγματικό οπτικό αντικείμενο στο οπτικό πεδίο προκαλεί ένα σύμπλεγμα αισθήσεων, η ολοκλήρωση των οποίων σχηματίζει την αντίληψη του αντικειμένου.

Αντίληψη οπτικών ερεθισμάτων. Η αντίληψη του φωτός πραγματοποιείται με τη συμμετοχή φωτοϋποδοχέων, ή νευροαισθητηριακών κυττάρων, που είναι δευτερεύοντες αισθητικοί υποδοχείς. Αυτό σημαίνει ότι είναι εξειδικευμένα κύτταρα που μεταδίδουν πληροφορίες σχετικά με τα κβάντα φωτός στους νευρώνες του αμφιβληστροειδούς, συμπεριλαμβανομένων πρώτα στους διπολικούς νευρώνες και μετά στα γαγγλιακά κύτταρα, οι άξονες των οποίων αποτελούν τις ίνες του οπτικού νεύρου. οι πληροφορίες στη συνέχεια πηγαίνουν στους υποφλοιώδεις νευρώνες (θάλαμος και πρόσθιο κολλύριο) και φλοιώδη κέντρα(πρωτεύον πεδίο προβολής 17, δευτερεύοντα πεδία προβολής 18 και 19) της όρασης. Επιπλέον, οριζόντια και αμακρινά κύτταρα εμπλέκονται επίσης στις διαδικασίες μετάδοσης και επεξεργασίας πληροφοριών στον αμφιβληστροειδή. Όλοι οι νευρώνες του αμφιβληστροειδούς σχηματίζουν τη νευρική συσκευή του ματιού, η οποία όχι μόνο μεταδίδει πληροφορίες στα οπτικά κέντρα του εγκεφάλου, αλλά συμμετέχει και στην ανάλυση και την επεξεργασία της. Επομένως, αμφιβληστροειδής ονομάζεται το τμήμα του εγκεφάλου που τοποθετείται στην περιφέρεια.

Πάνω από 100 χρόνια πριν, με βάση μορφολογικά χαρακτηριστικάΟ Max Schultze διαίρεσε τους φωτοϋποδοχείς σε δύο τύπους - ράβδους (μακριές λεπτές κυψέλες με κυλινδρικό εξωτερικό τμήμα και εσωτερικό ίσο σε διάμετρο) και κώνους (που έχουν μικρότερο και παχύτερο εγχώριο τμήμα). Επέστησε την προσοχή στο γεγονός ότι τα νυκτόβια ζώα ( νυχτερίδα, κουκουβάγια, τυφλοπόντικα, γάτα, σκαντζόχοιρος) κυριαρχούσαν οι ράβδοι στον αμφιβληστροειδή, ενώ οι κώνοι κυριαρχούσαν στα ημερόβια ζώα (περιστέρια, κοτόπουλα, σαύρες). Με βάση αυτά τα δεδομένα, ο Schultze πρότεινε τη θεωρία της δυαδικότητας της όρασης, σύμφωνα με την οποία οι ράβδοι παρέχουν σκοτοπική όραση ή όραση σε χαμηλό επίπεδο φωτισμού και οι κώνοι εφαρμόζουν φωτοπική όραση και λειτουργούν σε πιο έντονο φως. Θα πρέπει, ωστόσο, να σημειωθεί ότι οι γάτες βλέπουν τέλεια κατά τη διάρκεια της ημέρας και οι σκαντζόχοιροι που κρατούνται σε αιχμαλωσία προσαρμόζονται εύκολα στον τρόπο ζωής της ημέρας. τα φίδια, στον αμφιβληστροειδή του οποίου υπάρχουν κυρίως κώνοι, είναι καλά προσανατολισμένα το σούρουπο.

Μορφολογικά χαρακτηριστικά ράβδων και κώνων. Στον ανθρώπινο αμφιβληστροειδή, κάθε μάτι περιέχει περίπου 110-123 εκατομμύρια ράβδους και περίπου 6-7 εκατομμύρια κώνους, δηλ. 130 εκατομμύρια φωτοϋποδοχείς. Στην περιοχή του κίτρινη κηλίδαυπάρχουν κυρίως κώνοι, και στην περιφέρεια - ράβδοι.

Κατασκευή εικόνας.Το μάτι έχει πολλά διαθλαστικά μέσα: τον κερατοειδή, το υγρό της πρόσθιας και οπίσθιας κοιλότητας του ματιού, το κρυστάλλινο πρόσωπο και υαλοειδές σώμα. Κατασκευή εικόναςσε ένα τέτοιο σύστημα είναι πολύ δύσκολο, γιατί κάθε διαθλαστικό μέσο έχει τη δική του ακτίνα καμπυλότητας και δείκτη διάθλασης. Ειδικοί υπολογισμοί έχουν δείξει ότι είναι δυνατή η χρήση ενός απλοποιημένου μοντέλου - μειωμένο μάτικαι θεωρήστε ότι υπάρχει μόνο μία διαθλαστική επιφάνεια - ο κερατοειδής και μία κομβικό σημείο(μέσω αυτού η δέσμη θα πετάξει χωρίς διάθλαση), που βρίσκεται σε απόσταση 17 mm μπροστά από τον αμφιβληστροειδή (Εικ. 60).

Ρύζι.Εικ. 60. Θέση κομβικού σημείου. 61. Κατασκευή εικόνας, και πίσω εστίαση του ματιού.

Για να δημιουργήσετε μια εικόνα ενός αντικειμένου ΑΒΛαμβάνονται δύο ακτίνες από κάθε σημείο που το περιορίζουν: αφού διαθλαστεί, η μία ακτίνα διέρχεται από την εστία και η δεύτερη περνά χωρίς διάθλαση από το κομβικό σημείο (Εικ. 61). Το σημείο σύγκλισης αυτών των ακτίνων δίνει την εικόνα των σημείων ΑΛΛΑκαι σι- σημεία Α'1και Β2και κατά συνέπεια το θέμα A1B1.Η εικόνα είναι πραγματική, ανεστραμμένη και μειωμένη. Γνωρίζοντας την απόσταση από το αντικείμενο στο μάτι OD,το μέγεθος του θέματος ΑΒκαι η απόσταση από το κομβικό σημείο έως τον αμφιβληστροειδή (17 mm), μπορεί να υπολογιστεί το μέγεθος της εικόνας. Για να γίνει αυτό, από την ομοιότητα των τριγώνων AOBκαι L1B1O1, προκύπτει η ισότητα των λόγων:

Η διαθλαστική δύναμη του ματιού εκφράζεται ως διόπτρες.Ένας φακός με εστιακή απόσταση 1 m έχει διαθλαστική ισχύ μίας διόπτρας Για να προσδιοριστεί η διαθλαστική ισχύς ενός φακού σε διόπτρες, θα πρέπει να διαιρεθεί με την εστιακή απόσταση στα κέντρα. Συγκεντρώνω- αυτό είναι το σημείο σύγκλισης μετά τη διάθλαση των ακτίνων παράλληλων με τον φακό. εστιακό μήκοςκαλέστε την απόσταση από το κέντρο του φακού (για το μάτι από το κομβικό σημείο) ho focus.

Το ανθρώπινο μάτι έχει ρυθμιστεί να κοιτάζει μακρινά αντικείμενα: παράλληλες ακτίνες που προέρχονται από ένα πολύ μακρινό φωτεινό σημείο συγκλίνουν στον αμφιβληστροειδή και, ως εκ τούτου, υπάρχει εστίαση σε αυτόν. Επομένως, η απόσταση ΤΟΥαπό τον αμφιβληστροειδή έως το κομβικό σημείο Οείναι η εστιακή απόσταση για το μάτι. Αν το πάρουμε ίσο με 17 mm, τότε η διαθλαστική ισχύς του ματιού θα είναι ίση με:

Έγχρωμη όραση.Οι περισσότεροι άνθρωποι είναι σε θέση να διακρίνουν μεταξύ των βασικών χρωμάτων και των πολλών αποχρώσεων τους. Αυτό οφείλεται στην επίδραση στους φωτοϋποδοχείς ηλεκτρομαγνητικών ταλαντώσεων διαφορετικών μηκών κύματος, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που δίνουν την αίσθηση του μωβ (397-424 nm), του μπλε (435 nm), του πράσινου (546 nm), του κίτρινου (589 nm) και του κόκκινου ( 671-700 nm). Σήμερα, κανείς δεν αμφιβάλλει ότι για την κανονική ανθρώπινη χρωματική όραση, οποιοσδήποτε δεδομένος χρωματικός τόνος μπορεί να επιτευχθεί με πρόσθετη ανάμειξη 3 βασικών χρωματικών τόνων - κόκκινου (700 nm), πράσινου (546 nm) και μπλε (435 nm) . Το λευκό χρώμα δίνει ένα μείγμα ακτίνων όλων των χρωμάτων ή ένα μείγμα τριών βασικών χρωμάτων (κόκκινο, πράσινο και μπλε), ή με την ανάμειξη δύο λεγόμενων ζευγαρωμένων συμπληρωματικών χρωμάτων: κόκκινο και μπλε, κίτρινο και μπλε.

Ακτίνες φωτός με μήκος κύματος από 0,4 έως 0,8 μικρά, που προκαλούν διέγερση στους κώνους του αμφιβληστροειδούς, προκαλούν την εμφάνιση αίσθησης του χρώματος του αντικειμένου. Η αίσθηση του κόκκινου χρώματος προκύπτει κάτω από τη δράση ακτίνων με το μεγαλύτερο μήκος κύματος, βιολετί - με το μικρότερο.

Υπάρχουν τρεις τύποι κώνων στον αμφιβληστροειδή που ανταποκρίνονται διαφορετικά στο κόκκινο, το πράσινο και μωβ. Μερικοί κώνοι αντιδρούν κυρίως στο κόκκινο, άλλοι στο πράσινο και άλλοι στο μωβ. Αυτά τα τρία χρώματα ονομάστηκαν πρωτεύοντα. Η καταγραφή των δυναμικών δράσης από μεμονωμένα γαγγλιακά κύτταρα του αμφιβληστροειδούς έδειξε ότι όταν το μάτι φωτίζεται με ακτίνες διαφορετικού μήκους κύματος, διέγερση σε ορισμένα κύτταρα - κυριαρχούντες- εμφανίζεται κάτω από τη δράση οποιουδήποτε χρώματος, σε άλλα - διαμορφωτές- μόνο σε ένα συγκεκριμένο μήκος κύματος. Σε αυτή την περίπτωση, εντοπίστηκαν 7 διαφορετικοί διαμορφωτές, που ανταποκρίνονται σε μήκος κύματος από 0,4 έως 0,6 μm.

Με την οπτική ανάμειξη των βασικών χρωμάτων, μπορούν να ληφθούν όλα τα άλλα χρώματα του φάσματος και όλες οι αποχρώσεις. Μερικές φορές υπάρχουν παραβιάσεις της χρωματικής αντίληψης, σε σχέση με τις οποίες ένα άτομο δεν διακρίνει ορισμένα χρώματα. Μια τέτοια απόκλιση σημειώνεται στο 8% των ανδρών και στο 0,5% των γυναικών. Ένα άτομο μπορεί να μην διακρίνει ένα, δύο και σε πιο σπάνιες περιπτώσεις και τα τρία βασικά χρώματα, έτσι ώστε το σύνολο περιβάλλονγίνεται αντιληπτό σε γκρίζους τόνους.

Προσαρμογή.Η ευαισθησία των φωτοϋποδοχέων του αμφιβληστροειδούς στη δράση των ερεθισμάτων φωτός είναι εξαιρετικά υψηλή. Ένα ραβδί του αμφιβληστροειδούς μπορεί να διεγερθεί από τη δράση 1-2 κβαντών φωτός. Η ευαισθησία μπορεί να αλλάξει καθώς αλλάζει το φως. Στο σκοτάδι αυξάνεται, και στο φως μειώνεται.

Σκοτεινή προσαρμογή, δηλ. παρατηρείται σημαντική αύξηση της ευαισθησίας του ματιού όταν μετακινείστε από ένα φωτεινό δωμάτιο σε ένα σκοτεινό. Στα πρώτα δέκα λεπτά της παραμονής στο σκοτάδι, η ευαισθησία του ματιού στο φως αυξάνεται δεκάδες φορές και στη συνέχεια μέσα σε μια ώρα - δεκάδες χιλιάδες φορές. Στον πυρήνα σκοτεινή προσαρμογήυπάρχουν δύο κύριες διαδικασίες - η αποκατάσταση των οπτικών χρωστικών και η αύξηση της περιοχής του δεκτικού πεδίου. Αρχικά αποκαθίστανται οι οπτικές χρωστικές των κώνων, κάτι που όμως δεν οδηγεί σε μεγάλες αλλαγές στην ευαισθησία του ματιού, αφού η απόλυτη ευαισθησία της κωνικής συσκευής είναι χαμηλή. Μέχρι το τέλος της πρώτης ώρας παραμονής σε μια σκοτεινή νότα, η ροδοψίνη των ράβδων αποκαθίσταται, η οποία αυξάνει την ευαισθησία των ράβδων στο φως κατά 100.000-200.000 φορές (και, κατά συνέπεια, αυξάνεται περιφερειακή όραση). Επιπλέον, στο σκοτάδι, λόγω της αποδυνάμωσης ή της αφαίρεσης της πλευρικής αναστολής (οι νευρώνες των υποφλοιωδών και φλοιωδών κέντρων όρασης συμμετέχουν σε αυτή τη διαδικασία), η περιοχή του διεγερτικού κέντρου του δεκτικού πεδίου του γαγγλιακού κυττάρου αυξάνεται σημαντικά (ταυτόχρονα, η σύγκλιση των φωτοϋποδοχέων στους διπολικούς νευρώνες αυξάνεται και οι διπολικοί νευρώνες - στο γαγγλιακό κύτταρο). Ως αποτέλεσμα αυτών των γεγονότων λόγω της χωρικής άθροισης στην περιφέρεια του αμφιβληστροειδούς ευαισθησία στο φωςστο σκοτάδι αυξάνεται, αλλά ταυτόχρονα μειώνεται η οπτική οξύτητα. Η ενεργοποίηση του συμπαθητικού νευρικού συστήματος και η αύξηση της παραγωγής κατεχολαμινών αυξάνουν τον ρυθμό προσαρμογής στο σκοτάδι.

Πειράματα έχουν δείξει ότι η προσαρμογή εξαρτάται από επιρροές που προέρχονται από το κεντρικό νευρικό σύστημα. Έτσι, ο φωτισμός του ενός ματιού προκαλεί πτώση της ευαισθησίας στο φως του δεύτερου ματιού, το οποίο δεν ήταν εκτεθειμένο στον φωτισμό.

χρωματική όραση και μέθοδοι για τον προσδιορισμό της

Υποτίθεται ότι οι παρορμήσεις που προέρχονται από το κεντρικό νευρικό σύστημα προκαλούν μια αλλαγή στον αριθμό των οριζόντιων κυττάρων που λειτουργούν. Με την αύξηση του αριθμού τους, ο αριθμός των φωτοϋποδοχέων που συνδέονται με ένα γαγγλιακό κύτταρο αυξάνεται, δηλ. αυξάνεται το δεκτικό πεδίο. Αυτό παρέχει μια αντίδραση σε χαμηλότερη ένταση φωτοδιέγερσης. Με την αύξηση του φωτισμού, ο αριθμός των διεγερμένων οριζόντιων κυψελών μειώνεται, γεγονός που συνοδεύεται από μείωση της ευαισθησίας.

Κατά τη μετάβαση από το σκοτάδι στο φως, εμφανίζεται προσωρινή τύφλωση, τότε η ευαισθησία του ματιού σταδιακά μειώνεται, δηλ. λαμβάνει χώρα προσαρμογή φωτός. Συνδέεται κυρίως με μείωση της περιοχής των δεκτικών πεδίων του αμφιβληστροειδούς.

Βιοφυσική της έγχρωμης όρασης ΜΕΤΡΗΣΗ ΧΡΩΜΑΤΟΣ ΚΑΙ ΧΡΩΜΑΤΟΣ Διάφορα φαινόμενα έγχρωμης όρασης δείχνουν ιδιαίτερα ξεκάθαρα ότι η οπτική αντίληψη εξαρτάται όχι μόνο από τον τύπο των ερεθισμάτων και το έργο των υποδοχέων, αλλά και από τη φύση της επεξεργασίας σήματος στο νευρικό σύστημα. Διαφορετικά μέρη του ορατού φάσματος μας φαίνονται διαφορετικά χρωματισμένα και υπάρχει μια συνεχής αλλαγή στις αισθήσεις κατά τη μετάβαση από το ιώδες και το μπλε στο πράσινο και το κίτρινο στο κόκκινο. Ωστόσο, μπορούμε να αντιληφθούμε χρώματα που δεν βρίσκονται στο φάσμα, όπως το μωβ, το οποίο προκύπτει με την ανάμειξη κόκκινου και μπλε. Τελείως διαφορετικό φυσικές συνθήκεςΗ οπτική διέγερση μπορεί να οδηγήσει σε πανομοιότυπη αντίληψη χρώματος. Για παράδειγμα, το μονοχρωματικό κίτρινο δεν μπορεί να διακριθεί από ένα συγκεκριμένο μείγμα καθαρού πράσινου και καθαρού κόκκινου. Η φαινομενολογία της χρωματικής αντίληψης περιγράφεται από τους νόμους της χρωματικής όρασης, που προέρχονται από τα αποτελέσματα ψυχοφυσικών πειραμάτων. Με βάση αυτούς τους νόμους, έχουν αναπτυχθεί αρκετές θεωρίες χρωματικής όρασης σε μια περίοδο άνω των 100 ετών. Και μόνο τα τελευταία 25 χρόνια κατέστη δυνατή η απευθείας δοκιμή αυτών των θεωριών με μεθόδους ηλεκτροφυσιολογίας - καταγράφοντας την ηλεκτρική δραστηριότητα μεμονωμένων υποδοχέων και νευρώνων του οπτικού συστήματος. Φαινομενολογία αντίληψης χρώματος Ο οπτικός κόσμος ενός ατόμου με κανονική χρωματική όραση είναι εξαιρετικά κορεσμένος με χρωματικές αποχρώσεις. Ένα άτομο μπορεί να διακρίνει περίπου 7 εκατομμύρια διαφορετικές χρωματικές αποχρώσεις. Συγκρίνετε - στον αμφιβληστροειδή, υπάρχουν επίσης περίπου 7 εκατομμύρια κώνοι. Ωστόσο, μια καλή οθόνη μπορεί να εμφανίσει περίπου 17 εκατομμύρια χρώματα (πιο συγκεκριμένα, 16'777'216). Όλο αυτό το σετ μπορεί να χωριστεί σε δύο κατηγορίες - χρωματικές και αχρωματικές αποχρώσεις. Οι αχρωματικές αποχρώσεις σχηματίζουν μια φυσική εξέλιξη από το πιο φωτεινό λευκό στο πιο βαθύ μαύρο, που αντιστοιχεί στην αίσθηση του μαύρου στο φαινόμενο της ταυτόχρονης αντίθεσης (μια γκρίζα φιγούρα σε λευκό φόντο εμφανίζεται πιο σκούρα από την ίδια εικόνα σε ένα σκούρο). Οι χρωματικές αποχρώσεις συνδέονται με το χρώμα της επιφάνειας των αντικειμένων και χαρακτηρίζονται από τρεις φαινομενολογικές ιδιότητες: απόχρωση, κορεσμό και ελαφρότητα. Στην περίπτωση φωτεινών ερεθισμάτων φωτός (για παράδειγμα, έγχρωμης πηγής φωτός), το χαρακτηριστικό "ελαφρότητα" αντικαθίσταται από το χαρακτηριστικό "φωτεινότητα" (φωτεινότητα). Μονοχρωματικά φωτεινά ερεθίσματα με ίδια ενέργεια, αλλά τα διαφορετικά μήκη κύματος προκαλούν διαφορετική αίσθηση φωτεινότητας. Οι καμπύλες φασματικής φωτεινότητας (ή καμπύλες φασματικής ευαισθησίας) τόσο για φωτοπική όσο και για σκοτοπική όραση κατασκευάζονται με βάση συστηματικές μετρήσειςη ποσότητα της ακτινοβολούμενης ενέργειας που απαιτείται για ερεθίσματα φωτός διαφορετικού μήκους κύματος (μονόχρωμα ερεθίσματα) για την παραγωγή ίσης υποκειμενικής αίσθησης φωτεινότητας. Οι χρωματικοί τόνοι σχηματίζουν μια «φυσική» συνέχεια. Ποσοτικά, μπορεί να απεικονιστεί ως ένας χρωματικός τροχός στον οποίο δίνεται μια σειρά εμφανίσεων: κόκκινο, κίτρινο, πράσινο, κυανό, ματζέντα και πάλι κόκκινο. Η απόχρωση και ο κορεσμός μαζί καθορίζουν το χρώμα ή το επίπεδο του χρώματος. Ο κορεσμός αναφέρεται στο πόσο λευκό ή μαύρο υπάρχει σε ένα χρώμα. Για παράδειγμα, αν αναμίξετε το καθαρό κόκκινο με το λευκό, θα έχετε μια ροζ απόχρωση. Οποιοδήποτε χρώμα μπορεί να αναπαρασταθεί με ένα σημείο σε ένα τρισδιάστατο "χρωματικό σώμα". Ένα από τα πρώτα παραδείγματα «χρωματικού σώματος» είναι η χρωματική σφαίρα του Γερμανού καλλιτέχνη F. Runge (1810). Κάθε χρώμα εδώ αντιστοιχεί σε μια συγκεκριμένη περιοχή που βρίσκεται στην επιφάνεια ή μέσα στη σφαίρα. Αυτή η αναπαράσταση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να περιγράψει τους ακόλουθους πιο σημαντικούς ποιοτικούς νόμους της αντίληψης των χρωμάτων. Τα αντιληπτά χρώματα σχηματίζουν μια συνέχεια. Με άλλα λόγια, τα κοντινά χρώματα περνούν το ένα στο άλλο ομαλά, χωρίς άλμα. Κάθε σημείο σε ένα σώμα χρώματος μπορεί να οριστεί ακριβώς από τρεις μεταβλητές. Στη δομή του χρωματικού σώματος υπάρχουν σημεία πόλων - τέτοια συμπληρωματικά χρώματα όπως το μαύρο και άσπρο, πράσινο και κόκκινο, μπλε και κίτρινο, βρίσκονται σε αντίθετες πλευρές της σφαίρας. Στα σύγχρονα μετρικά συστήματα χρωμάτων, η αντίληψη του χρώματος περιγράφεται με βάση τρεις μεταβλητές - απόχρωση, κορεσμό και ελαφρότητα. Αυτό γίνεται για να εξηγηθούν οι νόμοι της χρωματικής μετατόπισης, που θα συζητηθούν παρακάτω, και για να προσδιοριστούν τα επίπεδα της ίδιας αντίληψης χρώματος. Στα μετρικά τρισδιάστατα συστήματα, ένα μη σφαιρικό χρωματικό στερεό σχηματίζεται από μια συνηθισμένη χρωματική σφαίρα μέσω της παραμόρφωσής της. Ο σκοπός της δημιουργίας τέτοιων μετρικών συστημάτων χρωμάτων (στη Γερμανία, χρησιμοποιείται το χρωματικό σύστημα DIN που αναπτύχθηκε από τον Richter) δεν είναι μια φυσιολογική εξήγηση της χρωματικής όρασης, αλλά μάλλον μια σαφής περιγραφή των χαρακτηριστικών της αντίληψης χρώματος. Ωστόσο, όταν προβάλλεται μια ολοκληρωμένη φυσιολογική θεωρία της έγχρωμης όρασης (καθώς δεν υπάρχει ακόμη τέτοια θεωρία), πρέπει να είναι σε θέση να εξηγήσει τη δομή του χρωματικού χώρου. ανάμειξη χρωμάτων Η πρόσθετη ανάμειξη χρωμάτων συμβαίνει όταν ακτίνες φωτός διαφορετικού μήκους κύματος πέφτουν στο ίδιο σημείο στον αμφιβληστροειδή. Για παράδειγμα, σε ένα ανωμαλοσκόπιο, ένα όργανο που χρησιμοποιείται για τη διάγνωση διαταραχών της έγχρωμης όρασης, ένα ερέθισμα φωτός (για παράδειγμα, καθαρό κίτρινο σε μήκος κύματος 589 nm) προβάλλεται στο μισό του κύκλου, ενώ κάποιο μείγμα χρωμάτων (για παράδειγμα, καθαρό κόκκινο σε μήκος κύματος 671 nm και καθαρό πράσινο με μήκος κύματος 546 nm) - στο άλλο μισό. Ένα πρόσθετο φασματικό μείγμα που δίνει μια αίσθηση πανομοιότυπη με ένα καθαρό χρώμα μπορεί να βρεθεί από την ακόλουθη «εξίσωση ανάμειξης χρωμάτων»: a (κόκκινο, 671) + b (πράσινο, 546) c (κίτρινο, 589)(1) Το σύμβολο σημαίνει ισοδυναμία αίσθησης και δεν έχει μαθηματική σημασία, τα a, b και c είναι συντελεστές φωτισμού. Για ένα άτομο με κανονική χρωματική όραση για το κόκκινο στοιχείο, ο συντελεστής πρέπει να λαμβάνεται περίπου ίσος με 40 και για το πράσινο στοιχείο - περίπου 33 σχετικές μονάδες (αν ο φωτισμός για το κίτρινο στοιχείο λαμβάνεται ως 100 μονάδες). Εάν πάρουμε δύο μονοχρωματικά ερεθίσματα φωτός, το ένα στην περιοχή από 430 έως 555 nm και το άλλο στην περιοχή από 492 έως 660 nm, και τα ανακατέψουμε επιπρόσθετα, τότε η απόχρωση του χρωματικού μείγματος που θα προκύψει θα είναι είτε λευκή είτε θα αντιστοιχεί σε ένα καθαρό χρώμα με ένα μήκος κύματος μεταξύ των μηκών κύματος των μικτών χρωμάτων. Ωστόσο, εάν το μήκος κύματος ενός από τα μονοχρωματικά ερεθίσματα υπερβαίνει τα 660 και το άλλο δεν φθάνει τα 430 nm, τότε λαμβάνονται μωβ χρωματικοί τόνοι, οι οποίοι δεν βρίσκονται στο φάσμα. Ασπρο χρώμα. Για κάθε χρωματικό τόνο τροχός χρώματοςυπάρχει τόσο διαφορετικός χρωματικός τόνος που, όταν αναμειγνύεται, δίνει ένα λευκό χρώμα. Σταθερές (συντελεστές στάθμισης α και β) εξισώσεις ανάμειξης α(Φ1 ) + β (ΣΤ2 )K (λευκό) (2) εξαρτώνται από τον ορισμό του "λευκού".

Χρώμα και όραμα

Κάθε ζεύγος αποχρώσεων F1, F2 που ικανοποιεί την εξίσωση (2) ονομάζεται συμπληρωματικά χρώματα.

Αφαιρετική ανάμειξη χρωμάτων. Διαφέρει από την πρόσθετη ανάμειξη χρωμάτων στο ότι είναι μια καθαρά φυσική διαδικασία. Εάν το λευκό διέρχεται από δύο φίλτρα ευρέος εύρους ζώνης, πρώτα από κίτρινο και μετά κυανό, το προκύπτον αφαιρετικό μείγμα θα είναι πράσινο, καθώς μόνο το πράσινο φως μπορεί να περάσει και από τα δύο φίλτρα. Ένας καλλιτέχνης που αναμειγνύει χρώμα παράγει αφαιρετική ανάμειξη χρωμάτων επειδή οι μεμονωμένοι κόκκοι βαφής λειτουργούν ως φίλτρα χρώματος με μεγάλο εύρος ζώνης.

ΤΡΙΧΡΩΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ

Για κανονική χρωματική όραση, οποιοσδήποτε δεδομένος χρωματικός τόνος (F4) μπορεί να ληφθεί με πρόσθετη ανάμειξη τριών καθορισμένων χρωματικών τόνων F1-F3. Περιγράφεται αυτή η απαραίτητη και επαρκής συνθήκη ακόλουθη εξίσωσηαντίληψη χρώματος:

α(Φ1 ) + β (ΣΤ2 ) + γ (ΣΤ3 ) δ (ΣΤ4 } (3)

Σύμφωνα με τη διεθνή σύμβαση, τα καθαρά χρώματα με μήκη κύματος 700 nm (κόκκινο), 546 nm (πράσινο) και 435 nm (μπλε) επιλέγονται ως κύρια (κύρια) χρώματα F1, F2, F3, τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία μοντέρνου χρώματος συστήματα.). Για να ληφθεί λευκό χρώμα με ανάμειξη προσθέτων, οι συντελεστές βάρους αυτών των βασικών χρωμάτων (a, b και c) πρέπει να συσχετίζονται με την ακόλουθη σχέση:

a + b + c + d = 1 (4)

Τα αποτελέσματα φυσιολογικών πειραμάτων για την αντίληψη των χρωμάτων, που περιγράφονται με τις εξισώσεις (1) - (4), μπορούν να αναπαρασταθούν με τη μορφή ενός διαγράμματος χρωματικότητας («χρωματικό τρίγωνο»), το οποίο είναι πολύ περίπλοκο για να απεικονιστεί σε αυτή την εργασία. Ένα τέτοιο διάγραμμα διαφέρει από την τρισδιάστατη αναπαράσταση των χρωμάτων στο ότι λείπει μια παράμετρος εδώ - η "ελαφρότητα". Σύμφωνα με αυτό το διάγραμμα, όταν αναμειγνύονται δύο χρώματα, το χρώμα που προκύπτει βρίσκεται σε μια ευθεία γραμμή που συνδέει τα δύο αρχικά χρώματα. Για να βρείτε ζεύγη συμπληρωματικών χρωμάτων από αυτό το διάγραμμα, είναι απαραίτητο να σχεδιάσετε μια ευθεία γραμμή μέσω του "λευκού σημείου".

Τα χρώματα που χρησιμοποιούνται στην έγχρωμη τηλεόραση λαμβάνονται με πρόσθετη ανάμειξη τριών χρωμάτων που επιλέγονται κατ' αναλογία με την εξίσωση (3).

ΘΕΩΡΙΕΣ ΧΡΩΜΑΤΙΚΗΣ ΟΡΑΣΗΣ

Θεωρία τριών συστατικών της χρωματικής όρασης

Από την εξίσωση (3) και το χρωματικό διάγραμμα προκύπτει ότι η έγχρωμη όραση βασίζεται σε τρεις ανεξάρτητες φυσιολογικές διεργασίες. Η τριών συστατικών θεωρία της έγχρωμης όρασης (Jung, Maxwell, Helmholtz) υποθέτει την παρουσία τριών διαφορετικών τύπων κώνων που λειτουργούν ως ανεξάρτητοι δέκτες εάν ο φωτισμός είναι φωτοπικός. Συνδυασμοί σημάτων που λαμβάνονται από υποδοχείς υποβάλλονται σε επεξεργασία σε νευρικά συστήματα για την αντίληψη της φωτεινότητας και του χρώματος. Η ορθότητα αυτής της θεωρίας επιβεβαιώνεται από τους νόμους της ανάμειξης των χρωμάτων, καθώς και από πολλούς ψυχοφυσιολογικούς παράγοντες. Για παράδειγμα, στο κατώτερο όριο της φωτοπικής ευαισθησίας, μόνο τρία συστατικά μπορούν να διαφέρουν στο φάσμα - κόκκινο, πράσινο και μπλε.

Τα πρώτα αντικειμενικά δεδομένα που υποστηρίζουν την υπόθεση της παρουσίας τριών τύπων υποδοχέων έγχρωμης όρασης λήφθηκαν χρησιμοποιώντας μικροφασματοφωτομετρικές μετρήσεις μεμονωμένων κώνων, καθώς και με καταγραφή των ειδικών για το χρώμα δυναμικών υποδοχέων κώνου στον αμφιβληστροειδή χιτώνα ζώων με έγχρωμη όραση.

Αντίπαλη θεωρία χρωμάτων

Εάν ένας έντονο πράσινος δακτύλιος περιβάλλει έναν γκρι κύκλο, τότε ο τελευταίος αποκτά κόκκινο χρώμα ως αποτέλεσμα της ταυτόχρονης χρωματικής αντίθεσης. Τα φαινόμενα της ταυτόχρονης χρωματικής αντίθεσης και της διαδοχικής χρωματικής αντίθεσης χρησίμευσαν ως βάση για τη θεωρία των αντιπάλων χρωμάτων, που προτάθηκε τον 19ο αιώνα. Γκέρινγκ. Ο Hering πρότεινε ότι υπήρχαν τέσσερα βασικά χρώματα - κόκκινο, κίτρινο, πράσινο και μπλε - και ότι ζευγαρώθηκαν σε ζεύγη μέσω δύο ανταγωνιστικών μηχανισμών - του μηχανισμού πράσινου-κόκκινου και του κιτρινο-μπλε μηχανισμού. Ένας τρίτος μηχανισμός αντιπάλου υποβλήθηκε επίσης για αχρωματικά συμπληρωματικά χρώματα - λευκό και μαύρο. Λόγω της πολικής φύσης της αντίληψης αυτών των χρωμάτων, ο Hering ονόμασε αυτά τα χρωματικά ζεύγη «αντίπαλα χρώματα». Από τη θεωρία του προκύπτει ότι δεν μπορούν να υπάρχουν χρώματα όπως το "πράσινο-κόκκινο" και το "γαλαζοκίτρινο".

Έτσι, η θεωρία των αντιπάλων χρωμάτων προϋποθέτει την παρουσία ανταγωνιστικών νευρικών μηχανισμών ειδικά για το χρώμα. Για παράδειγμα, εάν ένας τέτοιος νευρώνας διεγείρεται υπό τη δράση ενός ερεθίσματος πράσινου φωτός, τότε το κόκκινο ερέθισμα θα πρέπει να προκαλέσει την αναστολή του. Οι αντίπαλοι μηχανισμοί που πρότεινε ο Γκέρινγκ έλαβαν μερική υποστήριξη αφού έμαθαν πώς να καταχωρούν δραστηριότητα νευρικά κύτταρασυνδέονται άμεσα με τους υποδοχείς. Έτσι, σε ορισμένα σπονδυλωτά με έγχρωμη όραση, βρέθηκαν «κόκκινα-πράσινα» και «κίτρινα-μπλε» οριζόντια κύτταρα. Στα κύτταρα του «κόκκινου-πράσινου» καναλιού, το δυναμικό ηρεμίας της μεμβράνης αλλάζει και το κύτταρο υπερπολώνεται εάν το φως του φάσματος 400-600 nm πέσει στο δεκτικό του πεδίο και αποπολώνεται όταν εφαρμόζεται ένα ερέθισμα με μήκος κύματος μεγαλύτερο από 600 nm. . Τα κύτταρα του «κίτρινου-μπλε» καναλιού υπερπολώνονται υπό τη δράση του φωτός με μήκος κύματος μικρότερο από 530 nm και αποπολώνονται στην περιοχή των 530-620 nm.

Με βάση τέτοια νευροφυσιολογικά δεδομένα, μπορούν να κατασκευαστούν απλά νευρωνικά δίκτυα που επιτρέπουν σε κάποιον να εξηγήσει τον τρόπο διασύνδεσης τριών ανεξάρτητων συστημάτων κώνων προκειμένου να προκαλέσει μια ειδική χρωματική απόκριση νευρώνων σε υψηλότερα επίπεδα του οπτικού συστήματος.

Θεωρία ζωνών

Κάποτε, υπήρξαν έντονες συζητήσεις μεταξύ των υποστηρικτών καθεμιάς από τις θεωρίες που περιγράφηκαν. Ωστόσο, αυτές οι θεωρίες μπορούν πλέον να θεωρηθούν συμπληρωματικές ερμηνείες της έγχρωμης όρασης. Η θεωρία των ζωνών του Criss, που προτάθηκε πριν από 80 χρόνια, προσπάθησε να συνδυάσει αυτές τις δύο ανταγωνιστικές θεωρίες συνθετικά. Δείχνει ότι η θεωρία των τριών συστατικών είναι κατάλληλη για την περιγραφή της λειτουργίας του επιπέδου του υποδοχέα και η αντίπαλη θεωρία είναι κατάλληλη για την περιγραφή των νευρωνικών συστημάτων περισσότερο υψηλό επίπεδοοπτικό σύστημα.

ΔΙΑΤΑΡΑΧΕΣ ΧΡΩΜΑΤΙΚΗΣ ΟΡΑΣΗΣ

Διάφορες παθολογικές αλλαγές που διαταράσσουν την αντίληψη του χρώματος μπορούν να συμβούν στο επίπεδο των οπτικών χρωστικών, στο επίπεδο της επεξεργασίας σήματος στους φωτοϋποδοχείς ή στα ψηλά μέρη του οπτικού συστήματος, καθώς και στη συσκευή διόπτρας του ίδιου του οφθαλμού.

Παρακάτω περιγράφονται διαταραχές της έγχρωμης όρασης που είναι συγγενείς και επηρεάζουν σχεδόν πάντα και τα δύο μάτια. Οι περιπτώσεις μειωμένης αντίληψης χρώματος με ένα μόνο μάτι είναι εξαιρετικά σπάνιες. Στην τελευταία περίπτωση, ο ασθενής έχει την ευκαιρία να περιγράψει τα υποκειμενικά φαινόμενα της μειωμένης έγχρωμης όρασης, αφού μπορεί να συγκρίνει τις αισθήσεις του που λαμβάνονται με τη βοήθεια του δεξιού και του αριστερού ματιού.

ανωμαλίες χρωματικής όρασης

Ανωμαλίες ονομάζονται συνήθως αυτές ή άλλες μικρές παραβιάσεις της αντίληψης των χρωμάτων. Κληρονομούνται ως X-συνδεδεμένο υπολειπόμενο χαρακτηριστικό. Τα άτομα με χρωματική ανωμαλία είναι όλα τριχρωματικά, δηλ. Αυτοί, όπως και οι άνθρωποι με κανονική χρωματική όραση, πρέπει να χρησιμοποιήσουν τρία βασικά χρώματα για να περιγράψουν πλήρως το ορατό χρώμα (Εξ. 3).

Ωστόσο, οι ανωμαλίες είναι λιγότερο ικανές να διακρίνουν ορισμένα χρώματα από τα τριχρωματικά με κανονική όραση και σε δοκιμές αντιστοίχισης χρωμάτων χρησιμοποιούν κόκκινο και πράσινο σε διαφορετικές αναλογίες. Ο έλεγχος σε ανωμαλοσκόπιο δείχνει ότι με πρωτανομαλία σύμφωνα με ur. (1) υπάρχει περισσότερο κόκκινο στο μείγμα χρωμάτων από το κανονικό και στη δευτερανομαλία υπάρχει περισσότερο πράσινο από όσο χρειάζεται στο μείγμα. Σε σπάνιες περιπτώσεις τριτανομαλίας, το κιτρινο-μπλε κανάλι διαταράσσεται.

Διχρωμικά

Διάφορες μορφές διχρωματοψίας κληρονομούνται επίσης ως X-συνδεδεμένα υπολειπόμενα χαρακτηριστικά. Τα διχρωματικά μπορούν να περιγράψουν όλα τα χρώματα που βλέπουν με δύο μόνο καθαρά χρώματα (Εξ. 3). Τόσο οι πρωτάνοπες όσο και οι δευτεράνοπες έχουν διαταραγμένο κόκκινο-πράσινο κανάλι. Οι πρωτάνοπες συγχέουν το κόκκινο με το μαύρο, το σκούρο γκρι, το καφέ και σε ορισμένες περιπτώσεις, όπως οι δευτεράνοπες, με το πράσινο. Ένα ορισμένο μέρος του φάσματος τους φαίνεται αχρωματικό. Για την πρωτανόπη, αυτή η περιοχή είναι μεταξύ 480 και 495 nm, για τη δευτερανόπη, μεταξύ 495 και 500 nm. Οι τριτανόπες που σπάνια παρατηρούνται συγχέουν το κίτρινο και το μπλε. Το μπλε-ιώδες άκρο του φάσματος τους φαίνεται αχρωματικό - σαν μια μετάβαση από το γκρι στο μαύρο. Η περιοχή του φάσματος μεταξύ 565 και 575 nm γίνεται επίσης αντιληπτή από τα τριτανόπη ως αχρωματική.

Πλήρης αχρωματοψία

Λιγότερο από το 0,01% όλων των ανθρώπων πάσχουν από πλήρη αχρωματοψία. Αυτά τα μονοχρωματικά βλέπουν τον κόσμο γύρω τους σαν μια ασπρόμαυρη ταινία, δηλ. διακρίνονται μόνο διαβαθμίσεις του γκρι. Τέτοια μονοχρωματικά συνήθως παρουσιάζουν παραβίαση της προσαρμογής του φωτός σε φωτοπικό επίπεδο φωτισμού. Λόγω του γεγονότος ότι τα μάτια των μονόχρωμων τυφλώνονται εύκολα, διακρίνουν ελάχιστα το σχήμα στο φως της ημέρας, γεγονός που προκαλεί φωτοφοβία. Ως εκ τούτου, φορούν σκούρα γυαλιά ηλίου ακόμη και σε κανονικό φως της ημέρας. Στον αμφιβληστροειδή χιτώνα των μονοχρωμάτων, η ιστολογική εξέταση συνήθως δεν βρίσκει ανωμαλίες. Πιστεύεται ότι αντί για οπτική χρωστική ουσία, οι κώνοι τους περιέχουν ροδοψίνη.

Διαταραχές της συσκευής ράβδου

Τα άτομα με ανωμαλίες ράβδου αντιλαμβάνονται κανονικά το χρώμα, αλλά έχουν σημαντικά μειωμένη ικανότητα προσαρμογής στο σκοτάδι. Ο λόγος για μια τέτοια «νυχτερινή τύφλωση», ή νυκταλωπία, μπορεί να είναι η ανεπαρκής περιεκτικότητα σε βιταμίνη Α1 στην τροφή που καταναλώνεται, η οποία είναι η πρώτη ύλη για τη σύνθεση του αμφιβληστροειδούς.

Διάγνωση διαταραχών έγχρωμης όρασης

Δεδομένου ότι οι διαταραχές της έγχρωμης όρασης κληρονομούνται ως χαρακτηριστικό που συνδέεται με Χ, είναι πολύ πιο συχνές στους άνδρες παρά στις γυναίκες. Η συχνότητα της πρωτοανωμαλίας στους άνδρες είναι περίπου 0,9%, η πρωτανωπία - 1,1%, η δευτερανομαλία 3-4% και η δευτερανωπία - 1,5%. Η τριτανομαλία και η τριτανωπία είναι εξαιρετικά σπάνιες. Στις γυναίκες, η δευτερανομαλία εμφανίζεται με συχνότητα 0,3%, και η πρωτανομαλία - 0,5%.

Δεδομένου ότι υπάρχει ένας αριθμός επαγγελμάτων που απαιτούν κανονική έγχρωμη όραση (για παράδειγμα, οδηγοί, πιλότοι, μηχανικοί, σχεδιαστές μόδας), η έγχρωμη όραση θα πρέπει να ελέγχεται για όλα τα παιδιά προκειμένου στη συνέχεια να ληφθεί υπόψη η παρουσία ανωμαλιών στην επιλογή ενός επαγγέλματος. Ένα απλό τεστ χρησιμοποιεί «ψευδο-ισοχρωματικούς» πίνακες Ishihara. Αυτά τα δισκία επισημαίνονται με κηλίδες διαφορετικών μεγεθών και χρωμάτων, διατεταγμένα έτσι ώστε να σχηματίζουν γράμματα, σημάδια ή αριθμούς. Οι κηλίδες διαφορετικών χρωμάτων έχουν το ίδιο επίπεδο ελαφρότητας. Τα άτομα με μειωμένη έγχρωμη όραση δεν μπορούν να δουν κάποια σύμβολα (αυτό εξαρτάται από το χρώμα των κηλίδων από τις οποίες σχηματίζονται). Χρησιμοποιώντας διάφορες εκδόσεις των πινάκων Ishihara, είναι δυνατός ο αξιόπιστος εντοπισμός διαταραχών της χρωματικής όρασης. Η ακριβής διάγνωση είναι δυνατή χρησιμοποιώντας δοκιμές ανάμειξης χρωμάτων με βάση τις εξισώσεις (1) - (3).

Βιβλιογραφία

J. Dudel, M. Zimmerman, R. Schmidt, O. Grusser, et al., Human Physiology, 2 τόμος, μετάφραση από τα αγγλικά, Mir, 1985

Ch. Εκδ. B.V. Πετρόφσκι. Λαϊκή ιατρική εγκυκλοπαίδεια, στ.. “Vision” “Color vision”, “Soviet Encyclopedia”, 1988

V.G. Eliseev, Yu.I. Afanasiev, N.A. Η Γιούρινα. Histology, "Medicine", 1983 Προσθέστε έγγραφο στο blog ή τον ιστότοπό σας Η αξιολόγησή σας για αυτό το έγγραφο θα είναι η πρώτη.Το σήμα σας:

Στον οπτικό αναλυτή επιτρέπεται η ύπαρξη κυρίως τριών τύπων χρωματικών δεκτών, ή εξαρτημάτων που ανιχνεύουν χρώμα (Εικ. 35). Το πρώτο (protos) διεγείρεται πιο έντονα από τα μεγάλα κύματα φωτός, πιο αδύναμα από τα μεσαία κύματα και ακόμη πιο αδύναμα από τα σύντομα. Το δεύτερο (deuteros) διεγείρεται πιο έντονα από τα μεσαία, πιο αδύναμα - από τα μακρά και τα σύντομα κύματα φωτός. Το τρίτο (τρίτος) διεγείρεται ασθενώς από τα μεγάλα κύματα, πιο ισχυρά από τα μεσαία κύματα και κυρίως από τα μικρά κύματα. Επομένως, το φως οποιουδήποτε μήκους κύματος διεγείρει και τους τρεις χρωματικούς δέκτες, αλλά σε διάφορους βαθμούς.

Ρύζι. 35. Χρωματική όραση τριών συστατικών (σχήμα). τα γράμματα δείχνουν τα χρώματα του φάσματος.

Η χρωματική όραση συνήθως ονομάζεται τριχρωματική, επειδή για να αποκτήσετε περισσότερους από 13.000 διαφορετικούς τόνους και αποχρώσεις, χρειάζονται μόνο 3 χρώματα. Υπάρχουν ενδείξεις για την τετρασυστατική και πολυχρωματική φύση της έγχρωμης όρασης.

Οι διαταραχές της χρωματικής όρασης μπορεί να είναι συγγενείς ή επίκτητες.

Οι συγγενείς διαταραχές της χρωματικής όρασης έχουν χαρακτήρα διχρωμασίας και εξαρτώνται από την αποδυνάμωση ή την πλήρη απώλεια της λειτουργίας ενός από τα τρία συστατικά (με απώλεια ενός συστατικού που αντιλαμβάνεται κόκκινο - πρωτανωπία, πράσινο - δευτερανωπία και μπλε - τριτανωπία).

Πλέον κοινή μορφήδιχρωμασία - ένα μείγμα κόκκινων και πράσινων χρωμάτων. Για πρώτη φορά, η διχρωμία περιγράφηκε από τον Dalton, και επομένως αυτός ο τύπος διαταραχής της έγχρωμης όρασης ονομάζεται αχρωματοψία. Η συγγενής τριτανωπία (τυφλότητα στο μπλε χρώμα) δεν εντοπίζεται σχεδόν ποτέ.

Μια μείωση στην αντίληψη των χρωμάτων εμφανίζεται στους άνδρες 100 φορές πιο συχνά από ό, τι στις γυναίκες. Ανάμεσα στα αγόρια σχολική ηλικίαΗ διαταραχή της έγχρωμης όρασης βρίσκεται σε περίπου 5%, και μεταξύ των κοριτσιών - μόνο στο 0,5% των περιπτώσεων. Οι διαταραχές της χρωματικής όρασης είναι κληρονομικές.

Οι επίκτητες διαταραχές της χρωματικής όρασης χαρακτηρίζονται από την όραση όλων των αντικειμένων σε οποιοδήποτε χρώμα. Αυτή η παθολογία εξηγείται διαφορετικούς λόγους. Έτσι, η ερυθρωπία (βλέποντας τα πάντα σε κόκκινο φως) εμφανίζεται μετά την τύφλωση των ματιών με φως με μια διευρυμένη κόρη. Η κυανοψία (μπλε όραση) αναπτύσσεται μετά την εξαγωγή καταρράκτη, όταν πολλές ακτίνες φωτός μικρού μήκους κύματος εισέρχονται στο μάτι λόγω της αφαίρεσης του φακού που τις καθυστερεί.

Χλωροψία (όραση με πράσινο χρώμα) και ξανθοψία (όραση σε κίτρινος) προκύπτουν λόγω του χρωματισμού των διαφανών μέσων του ματιού με ίκτερο, δηλητηρίαση με κινακρίνη, σαντονίνη, νικοτινικό οξύκ.λπ. Παραβιάσεις της χρωματικής όρασης είναι δυνατές με την κατάλληλη φλεγμονώδη και δυστροφική παθολογία χοριοειδέςκαι αμφιβληστροειδή. Η ιδιαιτερότητα των επίκτητων διαταραχών της χρωματικής αντίληψης είναι πρωτίστως ότι η ευαισθησία του ματιού μειώνεται σε σχέση με όλα τα βασικά χρώματα, αφού αυτή η ευαισθησία είναι μεταβλητή, ασταθής.

Η χρωματική όραση μελετάται συχνότερα χρησιμοποιώντας τους ειδικούς πολυχρωματικούς πίνακες του Rabkin (μέθοδος φωνηέντων).

Υπάρχουν επίσης αθόρυβες μέθοδοι για τον προσδιορισμό της χρωματικής όρασης. Είναι καλύτερο για τα αγόρια να προσφέρουν επιλογή ψηφιδωτών του ίδιου τόνου και για τα κορίτσια - επιλογή νημάτων.

Η χρήση τραπεζιών είναι ιδιαίτερα πολύτιμη στην πρακτική των παιδιών, όταν πολλά υποκειμενική έρευναλόγω της μικρής ηλικίας των ασθενών δεν είναι εφικτό. Οι αριθμοί στους πίνακες είναι διαθέσιμοι και για το μικρότερη ηλικίαμπορούμε να περιοριστούμε στο γεγονός ότι το παιδί οδηγεί το πινέλο με έναν δείκτη κατά μήκος του αριθμού, τον οποίο διακρίνει, αλλά δεν ξέρει πώς να τον ονομάσει.

Πρέπει να θυμόμαστε ότι η ανάπτυξη της χρωματικής αντίληψης καθυστερεί εάν το νεογέννητο κρατηθεί σε δωμάτιο με κακό φωτισμό. Επιπλέον, ο σχηματισμός της έγχρωμης όρασης οφείλεται στην ανάπτυξη εξαρτημένων αντανακλαστικών συνδέσεων. Ως εκ τούτου, για σωστή ανάπτυξηχρωματική όραση, είναι απαραίτητο να δημιουργηθούν συνθήκες για τα παιδιά με καλό φωτισμό και με Νεαρή ηλικίατραβήξτε την προσοχή τους στα φωτεινά παιχνίδια τοποθετώντας αυτά τα παιχνίδια σε σημαντική απόσταση από τα μάτια τους (50 cm ή περισσότερο) και αλλάζοντας τα χρώματά τους. Όταν επιλέγετε παιχνίδια, να έχετε υπόψη σας αυτό foveaπιο ευαίσθητα στα κιτρινοπράσινα και πορτοκαλί μέρη του φάσματος και λιγότερο ευαίσθητα στο μπλε. Με τον αυξανόμενο φωτισμό, όλα τα χρώματα εκτός από το μπλε, το μπλε-πράσινο, το κίτρινο και το μωβ-βυσσινί γίνονται αντιληπτά ως κίτρινα-λευκά χρώματα λόγω της αλλαγής της φωτεινότητας.

Οι παιδικές γιρλάντες πρέπει να έχουν κίτρινες, πορτοκαλί, κόκκινες και πράσινες μπάλες στο κέντρο και μπάλες με ανάμειξη μπλε, μπλε, λευκού, σκούρου πρέπει να τοποθετούνται στις άκρες.

Η λειτουργία διάκρισης χρώματος του ανθρώπινου οπτικού αναλυτή υπόκειται σε ημερήσιος βιορυθμόςμε μέγιστη ευαισθησία στις 13-15 ώρες στα κόκκινα, κίτρινα, πράσινα και μπλε μέρη του φάσματος.

Kovalevsky E.I.

Η ικανότητα ενός ατόμου να διακρίνει τα χρώματα είναι σημαντική για πολλές πτυχές της ζωής του, δίνοντάς του συχνά συναισθηματικός χρωματισμός. Ο Γκαίτε έγραψε: «Το κίτρινο χρώμα ευχαριστεί το μάτι, διευρύνει την καρδιά, τονώνει το πνεύμα και αισθανόμαστε αμέσως ζεστασιά. Το μπλε χρώμα, αντίθετα, αντιπροσωπεύει τα πάντα με θλιβερό τρόπο. Η ενατένιση της ποικιλομορφίας των χρωμάτων της φύσης, οι πίνακες μεγάλων καλλιτεχνών, οι έγχρωμες φωτογραφίες και οι καλλιτεχνικές έγχρωμες ταινίες, η έγχρωμη τηλεόραση δίνουν σε έναν άνθρωπο αισθητική απόλαυση.

Βελίκο πρακτική αξίαέγχρωμη όραση. Τα διακριτικά χρώματα σάς επιτρέπουν να γνωρίζετε καλύτερα τον κόσμο γύρω σας, να παράγετε το καλύτερο χρώμα χημικές αντιδράσεις, κυβερνώ διαστημόπλοια, η κίνηση των σιδηροδρομικών, οδικών και αεροπορικών μεταφορών, για τη διάγνωση αλλαγών στο χρώμα του δέρματος, των βλεννογόνων, του βυθού, των εστιών φλεγμονής ή όγκου κ.λπ. Χωρίς έγχρωμη όραση, το έργο δερματολόγων, παιδιάτρων, οφθαλμίατρων και άλλων που έχουν να έχει να κάνει με διαφορετικά χρώματα αντικειμένων. Ακόμη και η απόδοση ενός ατόμου εξαρτάται από το χρώμα και το φωτισμό του δωματίου στο οποίο εργάζεται. Για παράδειγμα, το ροζ και πράσινο χρώμα των γύρω τοίχων και των αντικειμένων ηρεμεί, κιτρινωπό, πορτοκαλί - αναζωογονεί, μαύρο, κόκκινο, μπλε - ελαστικά κ.λπ. Λαμβάνοντας υπόψη την επίδραση των χρωμάτων στα ψυχοσυναισθηματική κατάστασηθέματα βαφής τοίχων και οροφών σε δωμάτια για διάφορους σκοπούς (κρεβατοκάμαρα, τραπεζαρία κ.λπ.), παιχνίδια, ρούχα κ.λπ.

Η ανάπτυξη της έγχρωμης όρασης πηγαίνει παράλληλα με την ανάπτυξη της οπτικής οξύτητας, αλλά είναι δυνατόν να κριθεί η παρουσία της πολύ αργότερα. Η πρώτη λίγο πολύ διακριτή αντίδραση στα έντονα κόκκινα, κίτρινα και πράσινα χρώματα εμφανίζεται σε ένα παιδί τους πρώτους έξι μήνες της ζωής του. Ο φυσιολογικός σχηματισμός της έγχρωμης όρασης εξαρτάται από την ένταση του φωτός.

Έχει αποδειχθεί ότι το φως ταξιδεύει με τη μορφή κυμάτων διαφόρων μηκών κύματος, μετρούμενα σε νανόμετρα (nm). Το τμήμα του φάσματος που είναι ορατό στο μάτι βρίσκεται ανάμεσα σε ακτίνες με μήκη κύματος από 393 έως 759 nm. Αυτό το ορατό φάσμα μπορεί να χωριστεί σε τμήματα με διαφορετική χρωματικότητα. Οι ακτίνες φωτός με μεγάλο μήκος κύματος προκαλούν μια αίσθηση κόκκινου, με μικρό μήκος κύματος - μπλε και μοβ. Οι ακτίνες φωτός, το μήκος των οποίων βρίσκεται στο κενό μεταξύ τους, προκαλούν την αίσθηση πορτοκαλί, κίτρινου, πράσινου και μπλε χρώματος (Πίνακας 4).

Όλα τα χρώματα χωρίζονται σε αχρωματικά (λευκό, μαύρο και όλα τα ενδιάμεσα, γκρι) και χρωματικά (άλλα). Τα χρωματικά χρώματα διαφέρουν μεταξύ τους με τρεις βασικούς τρόπους: απόχρωση, ελαφρότητα και κορεσμό.
Η απόχρωση είναι η κύρια ποσότητα κάθε χρωματικού χρώματος, ένα σημάδι που σας επιτρέπει να αποδώσετε ένα δεδομένο χρώμα με ομοιότητα σε ένα συγκεκριμένο χρώμα του φάσματος (τα αχρωματικά χρώματα δεν έχουν απόχρωση). Το ανθρώπινο μάτι μπορεί να διακρίνει έως και 180 χρωματικούς τόνους.
Η ελαφρότητα ή η φωτεινότητα ενός χρώματος χαρακτηρίζεται από το βαθμό εγγύτητάς του με το λευκό. Η φωτεινότητα είναι η απλούστερη υποκειμενική αίσθηση της έντασης του φωτός που φτάνει στο μάτι. ανθρώπινο μάτιμπορεί να διακρίνει έως και 600 διαβαθμίσεις κάθε χρωματικού τόνου από την ελαφρότητα και τη φωτεινότητά του.

Ο κορεσμός ενός χρωματικού χρώματος είναι ο βαθμός στον οποίο διαφέρει από ένα αχρωματικό χρώμα της ίδιας ελαφρότητας. Αυτή είναι, όπως ήταν, η "πυκνότητα" του κύριου χρωματικού τόνου και οι διάφορες ακαθαρσίες σε αυτό. Το ανθρώπινο μάτι μπορεί να διακρίνει περίπου 10 διαβαθμίσεις διαφορετικού κορεσμού των χρωματικών τόνων.

Αν πολλαπλασιάσουμε τον αριθμό των διακριτών διαβαθμίσεων των χρωματικών τόνων, της ελαφρότητας και του κορεσμού των χρωματικών χρωμάτων (180x600x10 "1.080.000)", αποδεικνύεται ότι το ανθρώπινο μάτι μπορεί να διακρίνει πάνω από ένα εκατομμύριο χρωματικές αποχρώσεις. Στην πραγματικότητα, το ανθρώπινο μάτι διακρίνει μόνο περίπου 13.000 χρωματικές αποχρώσεις.

Ο ανθρώπινος οπτικός αναλυτής έχει μια συνθετική ικανότητα, η οποία συνίσταται στην οπτική ανάμειξη χρωμάτων. Αυτό εκδηλώνεται, για παράδειγμα, στο γεγονός ότι το σύνθετο φως της ημέρας γίνεται αντιληπτό ως λευκό. Η οπτική ανάμειξη χρωμάτων προκαλείται από την ταυτόχρονη διέγερση του ματιού με διαφορετικά χρώματα και αντί για πολλά χρώματα συστατικών, προκύπτει ένα χρώμα που προκύπτει.

Ένα μείγμα χρωμάτων προκύπτει όχι μόνο όταν και τα δύο χρώματα αποστέλλονται στο ένα μάτι, αλλά και όταν το μονοχρωματικό φως ενός τόνου κατευθύνεται στο ένα μάτι και ένα άλλο στο άλλο. Μια τέτοια διόφθαλμη ανάμειξη χρωμάτων υποδηλώνει ότι ο κύριος ρόλος στην εφαρμογή του διαδραματίζεται από κεντρικές (στον εγκέφαλο) και όχι περιφερειακές (στον αμφιβληστροειδή) διεργασίες.

Ο M. V. Lomonosov το 1757 έδειξε για πρώτη φορά ότι εάν 3 χρώματα θεωρούνται κύρια στον τροχό χρώματος, τότε με την ανάμειξή τους σε ζεύγη (3 ζεύγη) μπορείτε να δημιουργήσετε οποιαδήποτε άλλα (ενδιάμεσα σε αυτά τα ζεύγη στον τροχό χρώματος). Αυτό επιβεβαιώθηκε από τον Thomas Jung στην Αγγλία (1802), και αργότερα από τον Helmholtz στη Γερμανία. Έτσι, μπήκαν τα θεμέλια της τριών συστατικών θεωρίας της χρωματικής όρασης, η οποία σχηματικά έχει ως εξής.
Στον οπτικό αναλυτή επιτρέπεται η ύπαρξη κυρίως τριών τύπων χρωματικών δεκτών, ή εξαρτημάτων που ανιχνεύουν χρώμα (Εικ. 35). Το πρώτο (protos) διεγείρεται πιο έντονα από τα μεγάλα κύματα φωτός, πιο αδύναμα από τα μεσαία κύματα και ακόμη πιο αδύναμα από τα σύντομα. Το δεύτερο (deuteros) διεγείρεται πιο έντονα από τα μεσαία, πιο αδύναμα - από τα μακρά και τα σύντομα κύματα φωτός. Το τρίτο (τρίτος) διεγείρεται ασθενώς από τα μεγάλα κύματα, πιο ισχυρά από τα μεσαία κύματα και κυρίως από τα μικρά κύματα. Επομένως, το φως οποιουδήποτε μήκους κύματος διεγείρει και τους τρεις χρωματικούς δέκτες, αλλά σε διάφορους βαθμούς.

Η χρωματική όραση συνήθως ονομάζεται τριχρωματική, επειδή για να αποκτήσετε περισσότερους από 13.000 διαφορετικούς τόνους και αποχρώσεις, χρειάζονται μόνο 3 χρώματα. Υπάρχουν ενδείξεις για την τετρασυστατική και πολυχρωματική φύση της έγχρωμης όρασης.
Οι διαταραχές της χρωματικής όρασης μπορεί να είναι συγγενείς ή επίκτητες.

Η συγγενής χρωματική όραση έχει τη φύση της διχρωμασίας και εξαρτάται από την εξασθένηση ή την πλήρη απώλεια της λειτουργίας ενός από τα τρία συστατικά (με απώλεια ενός συστατικού που αντιλαμβάνεται κόκκινο - πρωτανωπία, πράσινο - δευτερανωπία και μπλε - τριτανωπία). Η πιο κοινή μορφή διχρωμίας είναι ένα μείγμα κόκκινου και πράσινου. Για πρώτη φορά, η διχρωμία περιγράφηκε από τον Dalton, και επομένως αυτός ο τύπος διαταραχής της έγχρωμης όρασης ονομάζεται αχρωματοψία. Η συγγενής pai tritanopia (τυφλότητα στο μπλε χρώμα) δεν βρίσκεται σχεδόν ποτέ.

Μια μείωση στην αντίληψη των χρωμάτων εμφανίζεται στους άνδρες 100 φορές πιο συχνά από ό, τι στις γυναίκες. Μεταξύ των αγοριών σχολικής ηλικίας, η διαταραχή της έγχρωμης όρασης βρίσκεται σε περίπου 5%, και στα κορίτσια - μόνο στο 0,5% των περιπτώσεων. Οι διαταραχές της χρωματικής όρασης είναι κληρονομικές.
Οι επίκτητες διαταραχές της χρωματικής όρασης χαρακτηρίζονται από την όραση όλων των αντικειμένων σε οποιοδήποτε χρώμα. Αυτή η παθολογία οφείλεται σε διάφορους λόγους. Έτσι, η ερυθρωπία (βλέποντας τα πάντα σε κόκκινο φως) εμφανίζεται μετά την τύφλωση των ματιών με φως με μια διευρυμένη κόρη. Η κυανοψία (μπλε όραση) αναπτύσσεται μετά από εξαγωγές καταρράκτη, όταν πολλές ακτίνες φωτός μικρού μήκους κύματος εισέρχονται στο μάτι λόγω της αφαίρεσης του φακού που τις καθυστερεί. Η χλωροψία (όραση με πράσινο χρώμα) και η ξανθοψία (όραση με κίτρινο) εμφανίζονται λόγω του χρωματισμού του διαφανούς μέσου του ματιού με ίκτερο, δηλητηρίαση με κινακρινή, σαντονίνη, νικοτινικό οξύ κ.λπ. Διαταραχές της έγχρωμης όρασης είναι πιθανές με φλεγμονώδη και εκφυλιστική παθολογία του ο χοριοειδής και ο αμφιβληστροειδής σωστά. Η ιδιαιτερότητα των επίκτητων διαταραχών της χρωματικής αντίληψης είναι πρωτίστως ότι η ευαισθησία του ματιού μειώνεται σε σχέση με όλα τα βασικά χρώματα, αφού αυτή η ευαισθησία είναι μεταβλητή, ασταθής.

Η χρωματική όραση μελετάται συχνότερα χρησιμοποιώντας τους ειδικούς πολυχρωματικούς πίνακες του Rabkin (μέθοδος φωνηέντων).
Υπάρχουν επίσης αθόρυβες μέθοδοι για τον προσδιορισμό της χρωματικής όρασης. Είναι καλύτερο για τα αγόρια να προσφέρουν επιλογή ψηφιδωτών του ίδιου τόνου και για τα κορίτσια - επιλογή νημάτων.

Η χρήση πινάκων είναι ιδιαίτερα πολύτιμη στην παιδιατρική πρακτική, όταν πολλές υποκειμενικές μελέτες δεν είναι εφικτές λόγω της μικρής ηλικίας των ασθενών. Οι αριθμοί στα τραπέζια είναι διαθέσιμοι και για τη μικρότερη ηλικία, μπορείτε να περιοριστείτε στο γεγονός ότι το παιδί τους οδηγεί με ένα πινέλο με έναν δείκτη κατά μήκος του αριθμού που διακρίνει, αλλά δεν ξέρει πώς να τον ονομάσει.

Πρέπει να θυμόμαστε ότι η ανάπτυξη της χρωματικής αντίληψης καθυστερεί εάν το νεογέννητο κρατηθεί σε δωμάτιο με κακό φωτισμό. Επιπλέον, ο σχηματισμός της έγχρωμης όρασης οφείλεται στην ανάπτυξη εξαρτημένων αντανακλαστικών συνδέσεων. Ως εκ τούτου, για τη σωστή ανάπτυξη της έγχρωμης όρασης, είναι απαραίτητο να δημιουργηθούν καλές συνθήκες φωτισμού για τα παιδιά και, από μικρή ηλικία, να επιστήσουμε την προσοχή τους σε φωτεινά παιχνίδια, τοποθετώντας αυτά τα παιχνίδια σε σημαντική απόσταση από τα μάτια τους (50 cm ή περισσότερο). και αλλάζοντας τα χρώματά τους. Κατά την επιλογή παιχνιδιών, θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι το βοθρίο είναι πιο ευαίσθητο στα κιτρινοπράσινα και πορτοκαλί μέρη του φάσματος και δεν είναι πολύ ευαίσθητο στο μπλε. Με τον αυξανόμενο φωτισμό, όλα τα χρώματα εκτός από το μπλε, το μπλε-πράσινο, το κίτρινο και το μωβ-βυσσινί γίνονται αντιληπτά ως κίτρινα-λευκά χρώματα λόγω της αλλαγής της φωτεινότητας.
Οι παιδικές γιρλάντες πρέπει να έχουν κίτρινες, πορτοκαλί, κόκκινες και πράσινες μπάλες στο κέντρο και μπάλες με ανάμειξη μπλε, μπλε, λευκού, σκούρου πρέπει να τοποθετούνται στις άκρες.

Η χρωματική λειτουργία του ανθρώπινου οπτικού αναλυτή υπόκειται σε καθημερινό βιορυθμό με μέγιστη ευαισθησία στις 13-15 ώρες στο κόκκινο, κίτρινο, πράσινο και μπλε τμήμα του φάσματος.