Visión del color humano. Desviaciones de la visión del color.

La visión del color

El ojo humano contiene dos tipos. células fotosensibles(fotorreceptores): bastones muy sensibles y conos menos sensibles. Los bastones funcionan en condiciones de luz relativamente baja y son responsables del mecanismo de visión nocturna, pero proporcionan sólo una percepción neutral de la realidad, limitada a la participación de los colores blanco, gris y negro. Los conos funcionan con niveles de luz más altos que los bastones. Son responsables del mecanismo de la visión diurna, rasgo distintivo que es la capacidad de proporcionar la visión del color.

En los primates (incluidos los humanos), la mutación provocó la aparición de un tercer tipo adicional de conos: los receptores de color. Esto fue causado por la expansión del nicho ecológico de los mamíferos, la transición de algunas especies a un estilo de vida diurno, incluso en los árboles. La mutación fue causada por la aparición de una copia alterada del gen responsable de la percepción de la región media del espectro, sensible al verde. Proporcionó un mejor reconocimiento de los objetos del "mundo diurno": frutas, flores, hojas.

Espectro solar visible

En la retina humana hay tres tipos de conos, cuya máxima sensibilidad se da en las partes roja, verde y azul del espectro. Ya en los años 70 se demostró que la distribución de los tipos de conos en la retina es desigual: los conos "azules" se encuentran más cerca de la periferia, mientras que los conos "rojos" y "verdes" se distribuyen aleatoriamente, lo que se ha confirmado más estudios detallados V comienzos del XXI siglo. La correspondencia de los tipos de conos con tres colores "primarios" permite reconocer miles de colores y matices. Curvas de sensibilidad espectral tres tipos los conos se superponen parcialmente, lo que contribuye al fenómeno del metamerismo. Una luz muy intensa excita los 3 tipos de receptores y, por tanto, se percibe como una radiación blanca cegadora (efecto metamerismo). La estimulación uniforme de los tres elementos, correspondiente a la media ponderada de la luz del día, también provoca la sensación de color blanco.

La luz de diferentes longitudes de onda estimula de manera diferente diferentes tipos conos. Por ejemplo, la luz amarillo-verde estimula los conos L y M por igual, pero estimula menos los conos S. La luz roja estimula los conos tipo L mucho más que los conos tipo M, y no estimula en absoluto los conos tipo S; la luz verde-azul estimula más los receptores de tipo M que los de tipo L, y un poco más los de tipo S; La luz con esta longitud de onda también estimula con mayor fuerza los bastones. La luz violeta estimula casi exclusivamente los conos tipo S. El cerebro percibe información combinada de diferentes receptores, lo que proporciona percepción diferente luz con diferentes longitudes de onda. Los genes que codifican las proteínas opsina sensibles a la luz son responsables de la visión de los colores en humanos y monos. Según los defensores de la teoría de los tres componentes, para la percepción del color es suficiente la presencia de tres proteínas diferentes que respondan a diferentes longitudes de onda. La mayoría de los mamíferos tienen sólo dos de estos genes, razón por la cual tienen visión bicolor. Si una persona tiene dos proteínas codificadas por genes diferentes que son demasiado similares o una de las proteínas no se sintetiza, se desarrolla daltonismo. N. N. Miklouho-Maclay descubrió que los papúes de Nueva Guinea, que viven en la espesura de la jungla verde, no tienen la capacidad de distinguir el color verde. La teoría de los tres componentes de la visión del color fue expresada por primera vez en 1756 por M. V. Lomonosov, cuando escribió "sobre las tres cuestiones del fondo del ojo". Cien años después, fue desarrollado por el científico alemán G. Helmholtz, quien no menciona la famosa obra de Lomonosov "Sobre el origen de la luz", aunque fue publicada y resumida en alemán. Paralelamente, había un oponente de la teoría del color. por Ewald Hering. Fue desarrollado por David H. Hubel y Torsten N. Wiesel. Ellos recibieron premio Nobel 1981 por su descubrimiento. Sugirieron que la información que ingresa al cerebro no se trata de los colores rojo (R), verde (G) y azul (B) (teoría del color de Jung-Helmholtz). El cerebro recibe información sobre la diferencia de brillo: sobre la diferencia de brillo del blanco (Y max) y el negro (Y min), sobre la diferencia entre los colores verde y rojo (G - R), sobre la diferencia entre azul y Flores amarillas(B - amarillo), y el color amarillo (amarillo = R + G) es la suma del rojo y flores verdes, donde R, G y B son el brillo de los componentes del color: rojo, R, verde, G y azul, B. Tenemos un sistema de ecuaciones: K b&w = Y max - Y min; K gr \u003d G - R; K brg = B - R - G, donde K b&w, K gr, K brg son funciones de los coeficientes de balance de blancos para cualquier iluminación. En la práctica, esto se expresa en el hecho de que las personas perciben el mismo color de los objetos bajo diferentes fuentes de iluminación (adaptación del color). En general, la teoría de la oposición explica mejor el hecho de que las personas perciban el mismo color de los objetos bajo fuentes de iluminación muy diferentes (adaptación del color), incluidas fuentes de luz de diferentes colores en la misma escena. Estas dos teorías no son del todo consistentes entre sí. Pero a pesar de esto, todavía se supone que la teoría de los tres estímulos opera a nivel de la retina, pero la información se procesa y se reciben en el cerebro datos que ya son consistentes con la teoría opuesta.

Este es uno de funciones esenciales ojos, que es proporcionada por conos. Los bastones no son capaces de percibir colores.

Todo el espectro de colores que existe en el ambiente se compone de 7 colores primarios: rojo, naranja, amarillo, verde, azul, índigo y violeta.

Cualquier color tiene las siguientes características:

1) el tono es la principal cualidad del color, que está determinada por la longitud de onda. Esto es lo que llamamos “rojo”, “verde”, etc.;

2) saturación: caracterizada por la presencia de una mezcla de otro color en el color principal;

3) brillo: caracteriza el grado de proximidad de un color determinado al blanco. Es lo que llamamos “verde claro”, “verde oscuro”, etc.

En total, el ojo humano es capaz de percibir hasta 13.000 colores y sus matices.

La capacidad del ojo para colorear la visión se explica por la teoría de Lomonosov-Young-Helmholtz, según la cual todo colores naturales y sus tonalidades surgen de la mezcla de tres colores primarios: rojo, verde y azul. De acuerdo con esto, se supone que existen tres tipos de conos sensibles al color en el ojo: sensibles al rojo (en en la mayor medida se irritan con los rayos rojos, menos con los verdes y aún menos con los azules), sensibles al verde (más irritados por los rayos verdes, menos por los azules) y sensibles al azul (más excitados por los rayos azules, menos por los rojos). De la excitación total de estos tres tipos de conos aparece la sensación de un color u otro.

Según la teoría de los tres componentes de la visión del color, las personas que distinguen correctamente entre los tres colores primarios (rojo, verde, azul) se denominan tricrómatas normales.

Los trastornos de la visión del color pueden ser congénitos o adquiridos. Las enfermedades congénitas (siempre son bilaterales) afectan a alrededor del 8% de los hombres y al 0,5% de las mujeres, que son principalmente inductoras y transmiten las enfermedades congénitas por línea masculina. Los trastornos adquiridos (pueden ser unilaterales o bilaterales) ocurren en enfermedades nervio óptico, quiasma, fóvea central de la retina.

Todos los trastornos de la visión de los colores se agrupan en la clasificación de Chris-Nagel-Rabkin, según la cual distinguen:

1. monocromasia: visión de un solo color: xantopsia (amarillo), cloropsia (verde), eritropsia (rojo), cianopsia (azul). Esto último suele ocurrir después de la extracción de cataratas y es transitorio.

2. dicromasia: falta total de percepción de uno de los tres colores primarios: protanopsia (la percepción del color rojo se pierde por completo); deuteranopsia (pérdida total de la percepción del color verde, daltonismo); tritanopsia (incapacidad total para percibir la luz azul).


3. Tricromasia anómala: cuando no hay pérdida, sino que solo se altera la percepción de uno de los colores primarios. En este caso, el paciente distingue el color principal, pero está confundido acerca de los tonos: protanomalía: la percepción del color rojo está alterada; deuteranomalía: la percepción del verde está alterada; tritanomalía: la percepción del color azul está alterada. Cada tipo de tricromasia anormal se divide en tres grados: A, B, C. El grado A está cerca de la dicromasia, el grado C está cerca de lo normal y el grado B ocupa una posición intermedia.

4. acromasia: visión en colores gris y negro.

De todos los trastornos de la visión de los colores, la tricromasia anómala es la más común. Cabe señalar que la alteración de la visión de los colores no es una contraindicación para el servicio militar, pero limita la elección del servicio militar.

El diagnóstico de los trastornos de la visión del color se realiza mediante las tablas policromáticas de Rabkin. En ellos, sobre un fondo de círculos de diferentes colores, pero del mismo brillo, se representan números y figuras que se distinguen fácilmente por los tricrómatas normales, y números y figuras ocultos que distinguen a los pacientes con uno u otro tipo de trastorno, pero no se distinguen por los tricrómatas normales.

Para investigación objetiva visión del color, principalmente en la práctica experta, se utilizan anomaloscopios.

La visión del color se forma en paralelo con la formación de la agudeza.
visión y aparece en los primeros 2 meses de vida, y primero aparece la percepción de la parte de onda larga del espectro (rojo), luego – la parte de onda media (amarillo-verde) y de onda corta (azul). A los 4-5 años, la visión de los colores ya está desarrollada y mejora aún más.

Existen leyes de mezcla óptica de colores que se utilizan ampliamente en el diseño: todos los colores, desde el rojo al azul, con todos los tonos de transición, se colocan en el llamado. El círculo de Newton. Según la primera ley, si mezclas colores primarios y secundarios (estos son colores que se encuentran en extremos opuestos de la rueda cromática de Newton), obtienes la sensación de blanco. Según la segunda ley, si mezclas dos colores en uno, se forma el color que se encuentra entre ellos.

La percepción del color, al igual que la agudeza visual, es una función del aparato cónico de la retina..

La visión del colores la capacidad del ojo para percibir ondas de luz de diferentes longitudes de onda, medida en nanómetros.

La visión del coloresta es una habilidad sistema visual percibir diferentes colores y sus matices. La sensación de color se produce en el ojo cuando los fotorreceptores de la retina se exponen a ondas electromagnéticas en la parte visible del espectro.

Toda la variedad de sensaciones de color se forma cambiando los siete colores principales del espectro: rojo, naranja, amarillo, verde, azul, índigo y violeta. La exposición del ojo a rayos monocromáticos individuales del espectro provoca la sensación de uno u otro color cromático.. El ojo humano percibe la parte del espectro entre rayos con una longitud de onda de 383 a 770 nm. Los rayos de luz de longitud de onda larga provocan la sensación de rojo, mientras que los rayos de luz de longitud de onda corta provocan colores azul y violeta. Las longitudes de onda intermedias provocan sensaciones de naranja, amarillo, verde y Flores azules.

La fisiología y patología de la percepción del color se explica más completamente mediante la teoría de tres componentes de la visión del color de Lomonosov-Jung-Helmholtz. Según esta teoría, en la retina humana hay tres tipos de conos, cada uno de los cuales percibe un color primario correspondiente. Cada uno de estos tipos de conos contiene diferentes pigmentos visuales sensibles al color: algunos para el rojo, otros para el verde y otros para el azul. Con el funcionamiento completo de los tres componentes, se garantiza una visión normal del color, denominada normal. tricromasia, y la gente que lo tienetricromacia.

Toda la variedad de sensaciones visuales se puede dividir en dos grupos.:

  • acromático- percepción de blanco, negro, colores grises, del más claro al más oscuro;
  • cromático- percepción de todos los tonos y matices del espectro de colores.

Los colores cromáticos se distinguen por el tono, la luminosidad o brillo y la saturación.

Tono de colores un signo de cada color que permite atribuir este color a un color en particular. La luminosidad de un color se caracteriza por el grado de proximidad a el color blanco.

Saturación de colorgrado de diferencia con respecto al acromático de la misma luminosidad. Toda la variedad de tonos de color se obtiene mezclando solo tres colores primarios: rojo, verde y azul.

Las leyes de la mezcla de colores se aplican si ambos ojos son irritantes. Colores diferentes. Por lo tanto, la mezcla de colores binoculares no difiere de la mezcla de colores monoculares, lo que indica el papel del sistema nervioso central en este proceso.

Distinguir adquirido y congénito alteraciones de la visión del color. Los trastornos congénitos dependen de tres componentes: esta visión se llamadicromasia. Cuando se pierden dos componentes, se llama visión.monocromasia.

Los adquiridos son raros.: para enfermedades del nervio óptico de la retina y del sistema nervioso central.

La evaluación de la percepción del color se lleva a cabo de acuerdo con la clasificación de Chris-Nagel-Rabkin, que prevé:

  • tricromasia normal- visión de los colores, en la que todos estos receptores se desarrollan y funcionan normalmente;
  • tricromasia anómala- uno de los tres receptores no funciona correctamente. Se divide en: protanomalía, caracterizada por una anomalía en el desarrollo del primer receptor (rojo); deuteranomalía, caracterizada por un desarrollo anormal del segundo receptor (verde); - tritanomalía, caracterizada por una anomalía en el desarrollo del tercer receptor (azul);
  • dicromasia- visión de los colores, en la que uno de los tres receptores no funciona. La dicromasia se divide en:
  • protanopía- ceguera predominantemente al color rojo;
  • deuteranopía- ceguera predominantemente al color verde;
  • tritanopía- Daltonismo predominantemente azul.
  • monocromasia o acromasiaausencia total la visión del color.
  • Trastornos de la visión de los colores más importantes, llamados visión parcial. daltonismo, ocurren cuando hay una pérdida completa de la percepción de un componente del color. Se cree que quienes padecen este trastorno - dicromáticos- puede ser protanopes cuando aparece rojo, deuteranopes- verde y tritanopes- componente violeta.

    Ver funciones analizador visual y métodos de su investigación.

    Saenko I. A.

    1. Manual de Enfermería para el Cuidado/N. I. Belova, B. A. Berenbein, D. A. Velikoretsky y otros; Ed. N. R. Paleeva.- M.: Medicina, 1989.
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    La visión del color

    La fenomenología de la percepción del color se describe mediante las leyes de la visión del color derivadas de los resultados de experimentos psicofísicos. Basándose en estas leyes, se han desarrollado varias teorías sobre la visión del color durante un período de más de 100 años. Sólo en los últimos 25 años ha sido posible probar directamente estas teorías utilizando métodos electrofisiológicos registrando la actividad eléctrica de receptores individuales y neuronas en el sistema visual.

    Fenomenología de la percepción del color.

    Los tonos de color forman un continuo "natural". Cuantitativamente, se puede representar como una rueda de colores, en la que se da una secuencia de tipos: rojo, amarillo, verde, cian, violeta y nuevamente rojo. El tono y la saturación juntos determinan la croma o nivel de color. La saturación está determinada por la cantidad de blanco o negro en un color. Por ejemplo, si se mezcla rojo puro con blanco, se obtiene un tinte rosado. Cualquier color puede representarse mediante un punto en un “cuerpo de color” tridimensional. Uno de los primeros ejemplos de “cuerpo de color” es la esfera de color del artista alemán F. Runge (1810). Cada color aquí corresponde a un área específica ubicada en la superficie o dentro de la esfera. Esta representación se puede utilizar para describir las siguientes leyes cualitativas más importantes de la percepción del color.

    1.

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    Los sistemas métricos de color modernos describen la percepción del color basándose en tres variables: tono, saturación y luminosidad. Esto se hace para explicar las leyes del desplazamiento del color, que analizaremos a continuación, y para determinar niveles de percepción de colores idénticos. En los sistemas métricos tridimensionales se forma un cuerpo de color no esférico a partir de una esfera de color ordinaria mediante su deformación. El objetivo de la creación de estos sistemas métricos de color (en Alemania se utiliza el sistema de color DIN desarrollado por Richter) no es una explicación fisiológica de la visión del color, sino más bien una descripción inequívoca de las características de la percepción del color. Sin embargo, cuando se hace un análisis exhaustivo teoría fisiológica visión del color (todavía no existe tal teoría), debe poder explicar la estructura del espacio de color.

    Teorías de la visión del color.

    Teoría de tres componentes de la visión del color.

    La visión del color se basa en tres independientes. procesos fisiológicos. La teoría de los tres componentes de la visión del color (Jung, Maxwell, Helmholtz) postula la presencia de tres varios tipos conos, que actúan como receptores independientes si la iluminación es de nivel fotópico.

    Las combinaciones de señales recibidas de los receptores se procesan en sistemas neuronales ah percepción de brillo y color. La exactitud de esta teoría está confirmada por las leyes de la mezcla de colores, así como por muchos factores psicofisiológicos. Por ejemplo, en el límite inferior de la sensibilidad fotópica, solo tres componentes del espectro pueden diferir: rojo, verde y azul.

    Teoría del color oponente

    Si un anillo verde brillante rodea un círculo gris, este último, como resultado del contraste de color simultáneo, adquiere un color rojo. Los fenómenos de contraste de color simultáneo y contraste de color secuencial sirvieron de base para la teoría de los colores opuestos, propuesta en el siglo XIX. Goering. Hering propuso que había cuatro colores primarios (rojo, amarillo, verde y azul) y que estaban acoplados en pares mediante dos mecanismos antagónicos: el mecanismo verde-rojo y el mecanismo amarillo-azul. También se ha postulado un tercer mecanismo oponente para los colores acromáticos complementarios blanco y negro. Debido a la naturaleza polar de la percepción de estos colores, Hering llamó a estos pares de colores "colores opuestos". De su teoría se deduce que no pueden existir colores como el "rojo verdoso" y el "amarillo azulado".

    Teoría de la zona

    Trastornos de la visión del color.

    Varios cambios patologicos, la alteración de la percepción del color puede ocurrir a nivel de los pigmentos visuales, a nivel del procesamiento de señales en los fotorreceptores o en las partes superiores del sistema visual, así como en el propio aparato dióptrico del ojo. A continuación se describen los trastornos de la visión de los colores que son congénitos y casi siempre afectan a ambos ojos. Los casos de discapacidad de la visión de los colores en un solo ojo son extremadamente raros. En este último caso, el paciente tiene la oportunidad de describir los fenómenos subjetivos de la alteración de la visión de los colores, ya que puede comparar las sensaciones obtenidas con la ayuda del ojo derecho e izquierdo.

    Anomalías de la visión del color.

    Las anomalías suelen denominarse determinadas alteraciones menores en la percepción del color. Se heredan como un rasgo recesivo vinculado al cromosoma X. Los individuos con una anomalía de color son todos tricrómatas, es decir. Ellos, al igual que las personas con visión normal de los colores, necesitan utilizar tres colores primarios para describir completamente el color visible. Sin embargo, las anomalías son menos capaces de distinguir algunos colores que los tricrómatas con visión normal y utilizan diferentes proporciones de rojo y verde en las pruebas de combinación de colores. Las pruebas con un anomaloscopio muestran que si hay más rojo en la mezcla de colores de lo normal, y con deuteranomalía hay más verde en la mezcla de lo necesario. EN en casos raros tritanomalía, se altera el trabajo del canal amarillo-azul.

    Dicromáticos

    Varias formas de dicromatopsia también se heredan como rasgos recesivos ligados al cromosoma X. Los dicromáticos pueden describir todos los colores que ven utilizando sólo dos colores puros. Tanto los protanopes como los deuteranopes tienen un funcionamiento deficiente del canal rojo-verde. Los protanopes confunden el rojo con el negro, el gris oscuro, el marrón y, en algunos casos, como los deuteranopes, con el verde. Parte específica el espectro les parece acromático. Para protanope esta región está entre 480 y 495 nm, para deuteranope entre 495 y 500 nm. Los tritanopes que se encuentran raramente confunden el amarillo y el azul. El extremo azul violeta del espectro les parece acromático, como una transición del gris al negro. La región espectral entre 565 y 575 nm de los tritanopes también se percibe como acromática.

    Daltonismo total

    Menos del 0,01% de todas las personas son completamente daltónicas. Ven monocromáticos el mundo como una película en blanco y negro, es decir sólo se distinguen tonos de gris. Estos monocromáticos suelen mostrar una adaptación a la luz deficiente en niveles de iluminación fotópica. Debido a que los ojos de los monocromáticos se cegan fácilmente, tienen dificultades para distinguir formas a la luz del día, lo que provoca fotofobia. Por eso usan oscuros. Gafas de sol incluso con luz diurna normal. En la retina de monocromáticos con examen histológico normalmente no se encuentran anomalías. Se cree que sus conos contienen rodopsina en lugar de pigmento visual.

    Trastornos del aparato de bastones.

    Diagnóstico de los trastornos de la visión del color.

    ya que hay linea entera Profesiones que requieren una visión normal de los colores (por ejemplo, conductores, pilotos, maquinistas, diseñadores de moda), se debe comprobar la visión de los colores en todos los niños para posteriormente tener en cuenta la presencia de anomalías a la hora de elegir una profesión. En una de pruebas simples Se utilizan tablas de Ishihara “pseudoisocromáticas”. Estas tabletas tienen parches de diferentes tamaños y colores dispuestos de manera que forman letras, signos o números. Las manchas de diferentes colores tienen el mismo nivel de luminosidad. Las personas con problemas de visión de los colores no pueden ver algunos símbolos (esto depende del color de las manchas que los forman). Usando varias opciones En las tablas de Ishihara, los trastornos de la visión de los colores se pueden detectar de forma bastante fiable. Diagnóstico preciso posible mediante pruebas de mezcla de colores.

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    La visión del color

    Eliseev, Yu. I. Afanasyev, N. A. Yurina. Histología, “Medicina”, 1983

    Sensación visual- percepción individual de un estímulo visual que se produce cuando los rayos de luz directos y reflejados por los objetos alcanzan un cierto umbral de intensidad. Un objeto visual real en el campo de visión evoca un complejo de sensaciones, cuya integración forma la percepción del objeto.

    Percepción de estímulos visuales.. La percepción de la luz se lleva a cabo con la participación de fotorreceptores o células neurosensoriales, que pertenecen a los receptores sensoriales secundarios. Esto significa que son células especializadas que transmiten información sobre cuantos de luz a las neuronas de la retina, incluidas primero las neuronas bipolares, luego a las células ganglionares, cuyos axones forman las fibras del nervio óptico; Luego, la información ingresa a las neuronas subcorticales (tálamo y colículo anterior) y centros corticales(campo de proyección primaria 17, campos de proyección secundaria 18 y 19) de visión. Además, las células horizontales y amacrinas también participan en los procesos de transmisión y procesamiento de información en la retina. Todas las neuronas de la retina forman el aparato nervioso del ojo, que no solo transmite información a los centros visuales del cerebro, sino que también participa en su análisis y procesamiento. Por eso, se llama retina a la parte del cerebro situada en la periferia.

    Hace más de 100 años, basándose en características morfológicas Max Schultze dividió los fotorreceptores en dos tipos: bastones (células largas y delgadas con un segmento exterior cilíndrico y un segmento interior del mismo diámetro) y conos (con segmentos más cortos y gruesos). segmento interno). Llamó la atención sobre el hecho de que los animales nocturnos ( murciélago, búho, topo, gato, erizo) en la retina predominaban los bastones y en los animales diurnos (palomas, gallinas, lagartos) predominaban los conos. Basándose en estos datos, Schultze propuso una teoría de la visión dual, según la cual los bastones proporcionan visión escotópica o visión en niveles de luz bajos, y los conos proporcionan visión fotópica y funcionan con luz más brillante. Cabe señalar, sin embargo, que los gatos ven perfectamente durante el día y los erizos mantenidos en cautiverio se adaptan fácilmente al estilo de vida diurno; Las serpientes, cuya retina contiene principalmente conos, están bien orientadas en el crepúsculo.

    Características morfológicas de bastones y conos. En la retina humana, cada ojo contiene entre 110 y 123 millones de bastones y aproximadamente entre 6 y 7 millones de conos, es decir, 130 millones de fotorreceptores. En la zona mancha macular Hay principalmente conos y en la periferia hay bastones.

    Construcción de la imagen. El ojo tiene varios medios refractivos: la córnea, el líquido de las cámaras anterior y posterior del ojo, el cristalino y vítreo. Construcción de imagen En un sistema de este tipo es muy difícil, porque cada medio refractivo tiene su propio radio de curvatura e índice de refracción. Cálculos especiales han demostrado que es posible utilizar un modelo simplificado: ojo reducido y supongamos que sólo hay una superficie refractiva: la córnea y una punto nodal(el rayo lo atravesará sin refracción), ubicado a una distancia de 17 mm delante de la retina (Fig. 60).

    Arroz. 60. Ubicación del punto nodal Fig. 61. Construcción de la imagen y enfoque posterior del ojo.

    Para construir una imagen de un objeto. AB Se toman dos rayos de cada punto que lo limita: después de refractarse, un rayo pasa por el foco y el segundo pasa por el punto nodal sin refracción (Fig. 61). La convergencia de estos rayos da una imagen de puntos. A Y B- puntos A1 Y B2 y en consecuencia el tema A1B1. La imagen es real, inversa y reducida. Conocer la distancia del objeto al ojo. SOBREDOSIS, tamaños de objetos AB y la distancia desde el punto nodal a la retina (17 mm), se puede calcular el tamaño de la imagen. Para ello, a partir de la similitud de triángulos. CUALQUIER OTRO NEGOCIO y se muestra la igualdad de relaciones L1B1O1:

    El poder refractivo del ojo se expresa en dioptrías. Una lente con una distancia focal de 1 m tiene un poder refractivo de una dioptría. Para determinar el poder refractivo de una lente en dioptrías, se debe dividir por la distancia focal en los centros. Enfocar- este es el punto de convergencia después de la refracción de los rayos que inciden paralelos a la lente. Longitud focal Llame a la distancia desde el centro de la lente (para el ojo desde el punto nodal) ho foco.

    El ojo humano está preparado para mirar objetos lejanos: en la retina convergen rayos paralelos procedentes de un punto luminoso muy lejano y, por tanto, hay un foco sobre ella. Por lo tanto la distancia DE desde la retina hasta el punto nodal ACERCA DE es la distancia focal del ojo. Si lo tomamos igual a 17 mm, entonces el poder refractivo del ojo será igual a:

    La visión del color. La mayoría de las personas son capaces de distinguir entre los colores primarios y sus múltiples matices. Esto se debe al efecto sobre los fotorreceptores de oscilaciones electromagnéticas de diferentes longitudes de onda, incluidas las que dan la sensación de violeta (397-424 nm), azul (435 nm), verde (546 nm), amarillo (589 nm) y rojo ( 671-700 nm). Hoy en día, nadie duda de que para la visión humana normal de los colores, cualquier tono de color determinado se puede obtener mediante una mezcla aditiva de 3 tonos de colores primarios: rojo (700 nm), verde (546 nm) y azul (435 nm). El color blanco resulta de una mezcla de rayos de todos los colores, o de una mezcla de tres colores primarios (rojo, verde y azul), o de la mezcla de dos de los llamados colores complementarios emparejados: rojo y azul, amarillo y azul.

    Los rayos de luz con una longitud de onda de 0,4 a 0,8 micrones, que provocan excitación en los conos de la retina, provocan la aparición de una sensación del color del objeto. La sensación de color rojo surge bajo la acción de los rayos con la longitud de onda más grande, violeta, con la más pequeña.

    Hay tres tipos de conos en la retina que responden de manera diferente al rojo, al verde y al púrpura. Algunos conos reaccionan principalmente al rojo, otros al verde y otros al violeta. Estos tres colores fueron llamados primarios. El registro de los potenciales de acción de células ganglionares individuales de la retina mostró que cuando el ojo se ilumina con rayos de diferentes longitudes de onda, se produce excitación en algunas células: dominadores- ocurre bajo la acción de cualquier color, en otros - moduladores- sólo a una determinada longitud de onda. En este caso se identificaron 7 moduladores diferentes, que responden a una longitud de onda de 0,4 a 0,6 μm.

    Mediante la mezcla óptica de colores primarios se pueden obtener todos los demás colores del espectro y todos los tonos. A veces se producen alteraciones en la percepción del color, por lo que una persona no puede distinguir entre ciertos colores. Esta desviación se observa en el 8% de los hombres y el 0,5% de las mujeres. Es posible que una persona no pueda distinguir uno, dos o, en casos más raros, los tres colores primarios, de modo que todos ambiente percibido en tonos de gris.

    Adaptación. La sensibilidad de los fotorreceptores de la retina a la acción de los estímulos luminosos es extremadamente alta. Un bastón de la retina puede excitarse mediante la acción de 1 o 2 cuantos de luz. La sensibilidad puede cambiar según las condiciones de iluminación cambiantes. En la oscuridad aumenta y en la luz disminuye.

    Adaptación oscura, es decir. Se observa un aumento significativo en la sensibilidad ocular al pasar de una habitación luminosa a una oscura. En los primeros diez minutos de estar en la oscuridad, la sensibilidad del ojo a la luz aumenta decenas de veces, y luego, en una hora, decenas de miles de veces. En el núcleo adaptación oscura Hay dos procesos principales: la restauración de los pigmentos visuales y el aumento del área del campo receptivo. Al principio, se restauran los pigmentos visuales de los conos, lo que, sin embargo, no conduce a grandes cambios en la sensibilidad del ojo, ya que la sensibilidad absoluta del aparato de los conos es pequeña. Al final de la primera hora de estar en la oscuridad, se restablece la rodopsina, lo que aumenta la sensibilidad de los bastones a la luz entre 100.000 y 200.000 veces (y, por tanto, aumenta visión periférica). Además, en la oscuridad, debido al debilitamiento o eliminación de la inhibición lateral (en este proceso participan las neuronas de los centros de visión subcorticales y corticales), el área del centro excitador del campo receptivo de la célula ganglionar aumenta significativamente. (Al mismo tiempo, aumenta la convergencia de los fotorreceptores en las neuronas bipolares y de las neuronas bipolares en cada célula ganglionar). Como resultado de estos eventos, debido a la suma espacial en la periferia de la retina. sensibilidad a la luz en la oscuridad aumenta, pero al mismo tiempo disminuye la agudeza visual. La activación del sistema nervioso simpático y un aumento en la producción de catecolaminas aumentan la tasa de adaptación a la oscuridad.

    Los experimentos han demostrado que la adaptación depende de influencias provenientes del sistema nervioso central. Así, la iluminación de un ojo provoca una caída en la sensibilidad a la luz del segundo ojo, que no estuvo expuesto a la iluminación.

    Visión del color y métodos para su determinación.

    Se supone que los impulsos provenientes del sistema nervioso central provocan un cambio en el número de células horizontales en funcionamiento. A medida que aumenta su número, aumenta el número de fotorreceptores conectados a una célula ganglionar, es decir, aumenta el campo receptivo. Esto asegura una reacción con una intensidad más baja de estimulación luminosa. A medida que aumenta la iluminación, disminuye el número de células horizontales excitadas, lo que se acompaña de una disminución de la sensibilidad.

    Al pasar de la oscuridad a la luz, se produce una ceguera temporal, luego la sensibilidad del ojo disminuye gradualmente, es decir, Se produce la adaptación a la luz. Se asocia principalmente con una disminución del área de los campos receptivos de la retina.

    Biofísica de la visión del color.

    COLOR Y MEDIDA DE COLOR

    Varios fenómenos de la visión del color muestran con especial claridad que la percepción visual depende no solo del tipo de estímulos y del trabajo de los receptores, sino también de la naturaleza del procesamiento de señales en sistema nervioso. Diferentes partes del espectro visible nos parecen de diferentes colores, y hay un cambio continuo en las sensaciones a medida que pasamos del violeta y el azul, pasando por el verde y el amarillo, hasta llegar al rojo. Al mismo tiempo podemos percibir colores que no están en el espectro, por ejemplo, el tono morado que se obtiene mezclando colores rojo y azul. Completamente diferente condiciones físicas La estimulación visual puede conducir a una percepción idéntica del color. Por ejemplo, el amarillo monocromático no se puede distinguir de una determinada mezcla de verde puro y rojo puro.

    La fenomenología de la percepción del color se describe mediante las leyes de la visión del color derivadas de los resultados de experimentos psicofísicos. Basándose en estas leyes, se han desarrollado varias teorías sobre la visión del color durante un período de más de 100 años. Sólo en los últimos 25 años ha sido posible probar directamente estas teorías utilizando la electrofisiología, registrando la actividad eléctrica de receptores individuales y neuronas en el sistema visual.

    Fenomenología de la percepción del color.

    El mundo visual de una persona con visión normal de los colores es extremadamente rico en matices de colores. Una persona puede distinguir aproximadamente 7 millones de tonos de color diferentes. Compare: también hay alrededor de 7 millones de conos en la retina. Sin embargo, un buen monitor puede mostrar alrededor de 17 millones de colores (más precisamente, 16’777’216).

    Todo este conjunto se puede dividir en dos clases: tonos cromáticos y acromáticos. Los tonos acromáticos forman una progresión natural desde el blanco más brillante hasta el negro más intenso, lo que corresponde a la sensación del negro en el fenómeno del contraste simultáneo (una figura gris sobre un fondo blanco parece más oscura que la misma figura sobre un fondo oscuro). Los matices cromáticos están asociados al color de la superficie de los objetos y se caracterizan por tres cualidades fenomenológicas: matiz, saturación y luminosidad. En el caso de estímulos luminosos (por ejemplo, una fuente de luz de color), el atributo "luminosidad" se sustituye por el atributo "iluminancia" (brillo). Estímulos de luz monocromática con misma energía, pero diferentes longitudes de onda provocan diferentes sensaciones de brillo. Las curvas de brillo espectral (o curvas de sensibilidad espectral) para la visión fotópica y escotópica se construyen basándose en mediciones sistemáticas la cantidad de energía irradiada necesaria para que estímulos luminosos de diferentes longitudes de onda (estímulos monocromáticos) produzcan una sensación subjetiva igual de brillo.

    Los tonos de color forman un continuo "natural". Cuantitativamente, se puede representar como una rueda de colores, en la que se da una secuencia de tipos: rojo, amarillo, verde, cian, violeta y nuevamente rojo. El tono y la saturación juntos determinan la croma o nivel de color. La saturación está determinada por la cantidad de blanco o negro en un color. Por ejemplo, si se mezcla rojo puro con blanco, se obtiene un tinte rosado. Cualquier color puede representarse mediante un punto en un “cuerpo de color” tridimensional. Uno de los primeros ejemplos de “cuerpo de color” es la esfera de color del artista alemán F. Runge (1810). Cada color aquí corresponde a un área específica ubicada en la superficie o dentro de la esfera. Esta representación se puede utilizar para describir las siguientes leyes cualitativas más importantes de la percepción del color.

    1. Los colores percibidos forman un continuo; en otras palabras, colores similares se transforman entre sí suavemente, sin saltos.
    2. Cada punto del sólido de color se puede definir con precisión mediante tres variables.
    3. En la estructura del cuerpo de color hay puntos polares: colores complementarios como el blanco y el negro, el verde y el rojo, el azul y el amarillo, se encuentran en lados opuestos de la esfera.

    Los sistemas métricos de color modernos describen la percepción del color basándose en tres variables: tono, saturación y luminosidad. Esto se hace para explicar las leyes del desplazamiento del color, que analizaremos a continuación, y para determinar niveles de percepción de colores idénticos. En los sistemas métricos tridimensionales se forma un cuerpo de color no esférico a partir de una esfera de color ordinaria mediante su deformación. El objetivo de la creación de estos sistemas métricos de color (en Alemania se utiliza el sistema de color DIN desarrollado por Richter) no es una explicación fisiológica de la visión del color, sino más bien una descripción inequívoca de las características de la percepción del color. Sin embargo, cuando se propone una teoría fisiológica integral de la visión del color (todavía no existe tal teoría), debe ser capaz de explicar la estructura del espacio de color.

    Mezclando colores

    La mezcla aditiva de colores se produce cuando rayos de luz de diferentes longitudes de onda inciden en el mismo punto de la retina. Por ejemplo, en un anomaloscopio, un instrumento utilizado para diagnosticar trastornos de la visión del color, se proyecta un estímulo luminoso (por ejemplo, amarillo puro con una longitud de onda de 589 nm) en la mitad del círculo, mientras que alguna mezcla de colores (por ejemplo, rojo puro con una longitud de onda de 671 nm y verde puro con una longitud de onda de 546 nm) - a su otra mitad. Una mezcla espectral aditiva que da una sensación idéntica a la de un color puro se puede encontrar a partir de la siguiente “ecuación de mezcla de colores”:

    a (rojo, 671) + b (verde, 546) c (amarillo, 589)(1)

    El símbolo significa la equivalencia de la sensación y no tiene significado matemático, a, b y c son coeficientes de iluminación. Para una persona con visión normal de los colores, el coeficiente para el componente rojo debe tomarse aproximadamente igual a 40, y para el componente verde, aproximadamente 33 unidades relativas (si la iluminación para el componente amarillo se toma como 100 unidades).

    Si se toman dos estímulos luminosos monocromáticos, uno en el rango de 430 a 555 nm y el otro de 492 a 660 nm, y se mezclan de forma aditiva, el tono de color de la mezcla de colores resultante será blanco o coincidirá con un color puro con un longitud de onda entre longitudes de onda de los colores que se mezclan. Sin embargo, si la longitud de onda de uno de los estímulos monocromáticos supera los 660 nm y el otro no llega a los 430 nm, entonces se obtienen tonos de color púrpura, que no están presentes en el espectro.

    El color blanco. Para cada tono de color rueda de color Hay otro tono de color que al mezclarlo da el blanco. Constantes (coeficientes de ponderación a y b) de la ecuación de mezcla

    un(F1 ) + segundo (F2 )K (blanco) (2)

    Depende de la definición de “blanco”.

    Color y visión

    Cualquier par de tonos de color F1, F2 que satisfaga la ecuación (2) se denomina colores complementarios.

    Mezcla de colores sustractiva. Se diferencia de la mezcla de colores aditiva en que es un proceso puramente físico. Si la luz blanca pasa a través de dos filtros de gran ancho de banda (primero el amarillo y luego el azul), la mezcla sustractiva resultante será verde, ya que sólo la luz verde puede pasar a través de ambos filtros. Al mezclar pinturas, el artista produce una mezcla de colores sustractiva, ya que los gránulos de pintura individuales actúan como filtros de color de amplio ancho de banda.

    TRICROMATICIDAD

    Para una visión normal del color, cualquier tono de color determinado (F4) se puede obtener mezclando de forma aditiva tres tonos de color específicos F1-F3. Esta condición necesaria y suficiente se describe la siguiente ecuación percepción del color:

    un(F1 ) + segundo (F2 ) + c (F3 ) re (F4 } (3)

    Según la convención internacional, los colores puros con longitudes de onda de 700 nm (rojo), 546 nm (verde) y 435 nm (azul) se seleccionan como colores primarios (principales) F1, F2, F3, que pueden usarse para construir colores modernos. sistemas). Para obtener blanco a partir de la mezcla de aditivos, los pesos de estos colores primarios (a, byc) deben estar relacionados mediante la siguiente relación:

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

    Los resultados de los experimentos fisiológicos sobre la percepción del color, descritos por las ecuaciones (1) - (4), se pueden presentar en forma de un diagrama de cromaticidad (“triángulo de color”), que es demasiado complejo para representarlo en este trabajo. Este diagrama se diferencia de la representación tridimensional de colores en que falta un parámetro: la "luminosidad". Según este diagrama, cuando se mezclan dos colores, el color resultante se encuentra en la línea recta que conecta los dos colores originales. Para encontrar pares de colores complementarios en este diagrama, es necesario trazar una línea recta que pase por el “punto blanco”.

    Los colores utilizados en la televisión en color se obtienen mediante la mezcla aditiva de tres colores seleccionados por analogía con la ecuación (3).

    TEORÍAS DE LA VISIÓN DEL COLOR

    Teoría de tres componentes de la visión del color.

    De la ecuación (3) y el diagrama de cromaticidad se deduce que la visión del color se basa en tres procesos fisiológicos independientes. La teoría de la visión del color de tres componentes (Jung, Maxwell, Helmholtz) postula la presencia de tres tipos diferentes de conos que actúan como receptores independientes cuando la iluminación se encuentra en niveles fotópicos. Las combinaciones de señales recibidas de los receptores se procesan en los sistemas neuronales para la percepción del brillo y el color. La exactitud de esta teoría está confirmada por las leyes de la mezcla de colores, así como por muchos factores psicofisiológicos. Por ejemplo, en el límite inferior de la sensibilidad fotópica, solo tres componentes del espectro pueden diferir: rojo, verde y azul.

    Los primeros datos objetivos que confirman la hipótesis de la presencia de tres tipos de receptores de visión del color se obtuvieron mediante mediciones microespectrofotométricas de conos individuales, así como registrando los potenciales de los receptores de color específicos de los conos en las retinas de animales con visión del color.

    Teoría del color oponente

    Si un anillo verde brillante rodea un círculo gris, este último, como resultado del contraste de color simultáneo, adquiere un color rojo. Los fenómenos de contraste de color simultáneo y contraste de color secuencial sirvieron de base para la teoría de los colores opuestos, propuesta en el siglo XIX. Goering. Hering propuso que había cuatro colores primarios (rojo, amarillo, verde y azul) y que estaban acoplados en pares mediante dos mecanismos antagónicos: el mecanismo verde-rojo y el mecanismo amarillo-azul. También se ha postulado un tercer mecanismo oponente para los colores complementarios acromáticos blanco y negro. Debido a la naturaleza polar de la percepción de estos colores, Hering llamó a estos pares de colores "colores opuestos". De su teoría se deduce que no pueden existir colores como el "rojo verdoso" y el "amarillo azulado".

    Por tanto, la teoría del color oponente postula la presencia de mecanismos neuronales antagónicos específicos del color. Por ejemplo, si una neurona de este tipo es excitada por un estímulo de luz verde, entonces un estímulo rojo debería provocar su inhibición. Los mecanismos opositores propuestos por Goering recibieron apoyo parcial después de que aprendieron a registrar actividad. células nerviosas directamente asociado con los receptores. Así, en algunos vertebrados con visión de colores se descubrieron células horizontales “rojo-verde” y “amarillo-azul”. En las células del canal "rojo-verde", el potencial de membrana en reposo cambia y la célula se hiperpolariza si una luz de un espectro de 400-600 nm incide sobre su campo receptivo y se despolariza cuando se recibe un estímulo con una longitud de onda superior a 600 nm. aplicado. Las células del canal "amarillo-azul" se hiperpolarizan cuando se exponen a luz con una longitud de onda inferior a 530 nm y se despolarizan en el rango de 530-620 nm.

    Con base en estos datos neurofisiológicos, se pueden construir redes neuronales simples que expliquen cómo comunicarse entre tres sistemas de conos independientes para producir respuestas de colores específicos entre las neuronas en niveles superiores del sistema visual.

    Teoría de la zona

    Hubo un tiempo en que hubo acalorados debates entre los partidarios de cada una de las teorías descritas. Sin embargo, estas teorías ahora pueden considerarse interpretaciones complementarias de la visión del color. La teoría de las bandas Criss, propuesta hace 80 años, intentó unificar sintéticamente estas dos teorías en competencia. Muestra que la teoría de los tres componentes es adecuada para describir el funcionamiento del nivel del receptor, y la teoría del oponente es adecuada para describir sistemas neuronales de más nivel alto sistema visual.

    TRASTORNOS DE LA VISIÓN DEL COLOR

    Pueden producirse diversos cambios patológicos que alteran la percepción del color a nivel de los pigmentos visuales, a nivel del procesamiento de señales en los fotorreceptores o en las partes superiores del sistema visual, así como en el propio aparato dióptrico del ojo.

    A continuación se describen los trastornos de la visión de los colores que son congénitos y casi siempre afectan a ambos ojos. Los casos de discapacidad de la visión de los colores en un solo ojo son extremadamente raros. En este último caso, el paciente tiene la oportunidad de describir los fenómenos subjetivos de la alteración de la visión de los colores, ya que puede comparar las sensaciones obtenidas con la ayuda del ojo derecho e izquierdo.

    Anomalías de la visión del color.

    Las anomalías suelen denominarse determinadas alteraciones menores en la percepción del color. Se heredan como un rasgo recesivo vinculado al cromosoma X. Los individuos con una anomalía de color son todos tricrómatas, es decir. ellos, al igual que las personas con visión normal de los colores, necesitan usar tres colores primarios para describir completamente el color visible (ecuación 3).

    Sin embargo, las anomalías son menos capaces de distinguir algunos colores que los tricrómatas con visión normal y utilizan diferentes proporciones de rojo y verde en las pruebas de combinación de colores. Las pruebas con un anomaloscopio muestran que con protanomalía de acuerdo con la ecuación. (1) hay más rojo en la mezcla de colores de lo normal, y con deuteranomalía hay más verde en la mezcla de lo necesario. En casos raros de tritanomalía, el canal amarillo-azul está alterado.

    Dicromáticos

    Varias formas de dicromatopsia también se heredan como rasgos recesivos ligados al cromosoma X. Los dicromáticos pueden describir todos los colores que ven usando solo dos colores puros (ecuación 3). Tanto los protanopes como los deuteranopes tienen un funcionamiento deficiente del canal rojo-verde. Los protanopes confunden el rojo con el negro, el gris oscuro, el marrón y, en algunos casos, como los deuteranopes, con el verde. Cierta parte del espectro les parece acromática. Para protanope esta región está entre 480 y 495 nm, para deuteranope está entre 495 y 500 nm. Los tritanopes que se encuentran raramente confunden el amarillo y el azul. El extremo azul violeta del espectro les parece acromático, como una transición del gris al negro. La región espectral entre 565 y 575 nm de los tritanopes también se percibe como acromática.

    Daltonismo total

    Menos del 0,01% de todas las personas son completamente daltónicas. Estos monocromáticos ven el mundo que los rodea como una película en blanco y negro, es decir. sólo se distinguen tonos de gris. Estos monocromáticos suelen mostrar una adaptación a la luz deficiente en niveles de iluminación fotópica. Debido a que los ojos de los monocromáticos se cegan fácilmente, tienen dificultades para distinguir formas a la luz del día, lo que provoca fotofobia. Por lo tanto, usan gafas de sol oscuras incluso con luz diurna normal. En la retina de los monocromáticos, el examen histológico generalmente no encuentra ninguna anomalía. Se cree que sus conos contienen rodopsina en lugar de pigmento visual.

    Trastornos del aparato de bastones.

    Las personas con anomalías del aparato de los bastones perciben el color normalmente, pero su capacidad para adaptarse a la oscuridad se reduce significativamente. La causa de esta "ceguera nocturna" o nictalopía puede ser un contenido insuficiente de vitamina A1 en los alimentos consumidos, que es la sustancia de partida para la síntesis de retina.

    Diagnóstico de los trastornos de la visión del color.

    Dado que los trastornos de la visión de los colores se heredan como un rasgo ligado al cromosoma X, son mucho más comunes en hombres que en mujeres. La incidencia de protanomalía en hombres es aproximadamente del 0,9%, la protanopía del 1,1%, la deuteranomalía del 3-4% y la deuteranopía del 1,5%. La tritanomalía y la tritanopía son extremadamente raras. En las mujeres, la deuteranomalía ocurre con una frecuencia del 0,3% y la protanomalía, el 0,5%.

    Dado que hay una serie de profesiones que requieren una visión normal de los colores (por ejemplo, conductores, pilotos, maquinistas, diseñadores de moda), todos los niños deben someterse a una prueba de visión de los colores para posteriormente tener en cuenta la presencia de anomalías a la hora de elegir una profesión. Una prueba sencilla utiliza las tablas “pseudoisocromáticas” de Ishihara. Estas tabletas tienen parches de diferentes tamaños y colores dispuestos de manera que forman letras, signos o números. Las manchas de diferentes colores tienen el mismo nivel de luminosidad. Las personas con problemas de visión de los colores no pueden ver algunos símbolos (esto depende del color de las manchas que los forman). Los trastornos de la visión de los colores se pueden identificar de forma bastante fiable utilizando varias versiones de las tablas de Ishihara y es posible realizar un diagnóstico preciso mediante pruebas de mezcla de colores basadas en las ecuaciones (1)-(3).

    Literatura

    J. Dudel, M. Zimmerman, R. Schmidt, O. Grüsser et al. Fisiología humana, volumen 2, traducción del inglés, “World”, 1985

    Cap. Ed. B.V. Petrovsky. Enciclopedia médica popular, artículo “Visión” “Visión del color”, “Enciclopedia soviética”, 1988

    V.G. Eliseev, Yu.I. Afanasyev, N.A. Yurina. Histología, “Medicina”, 1983 Añade un documento a tu blog o sitio web Su valoración de este documento será la primera. Tu marca:

    En el analizador visual se permite la existencia de principalmente tres tipos de receptores de color, o componentes sensores de color (Fig. 35). El primero (protos) se excita con mayor fuerza con las ondas de luz largas, más débil con las medianas y aún más débil con las cortas. El segundo (deuteros) está más excitado por las ondas de luz medias y menos por las ondas de luz largas y cortas. El tercero (tritos) se excita débilmente con ondas largas, más fuertemente con ondas medias y, sobre todo, con ondas cortas. En consecuencia, la luz de cualquier longitud de onda excita los tres receptores de color, pero en distintos grados.


    Arroz. 35. Visión del color de tres componentes (diagrama); las letras indican los colores del espectro.


    La visión del color normalmente se denomina tricromática, porque para producir más de 13.000 tonos y matices diferentes sólo se necesitan 3 colores. Hay indicios de la naturaleza policromática y de cuatro componentes de la visión del color.

    Los trastornos de la visión del color pueden ser congénitos o adquiridos.

    Los trastornos congénitos de la visión del color tienen la naturaleza de la dicromasia y dependen del debilitamiento o la pérdida completa de la función de uno de los tres componentes (con la pérdida del componente que percibe el color rojo - protanopia, verde - deuteranopia y azul - tritanopia).

    Mayoría forma común dicromasia: una mezcla de colores rojo y verde. Dalton describió por primera vez la dicromasia y, por lo tanto, este tipo de trastorno de la visión del color se llama daltonismo. La tritanopía congénita (daltonismo al color azul) es casi poco común.

    La disminución de la visión de los colores ocurre 100 veces más a menudo en hombres que en mujeres. entre los chicos edad escolar El trastorno de la visión de los colores se encuentra en aproximadamente el 5%, y entre las niñas, solo en el 0,5% de los casos. Los trastornos de la visión del color se heredan.

    Los trastornos adquiridos de la visión de los colores se caracterizan por ver todos los objetos de un solo color. Esta patología se explica. por varias razones. Así, la eritropsia (ver todo con luz roja) se produce después de que los ojos quedan cegados por la luz con la pupila dilatada. La cianopsia (visión azul) se desarrolla después de la extracción de cataratas, cuando una gran cantidad de rayos de luz de longitud de onda corta ingresan al ojo debido a la eliminación del cristalino que los bloquea.

    Cloropsia (ver en verde) y xantopsia (ver en color amarillo) surgen debido a la coloración de los medios transparentes del ojo durante la ictericia, envenenamiento con quinina, santonina, ácido nicotínico etc. Los trastornos de la visión del color son posibles con la patología inflamatoria y distrófica en sí. coroides y retina. La peculiaridad de los trastornos adquiridos de la visión del color es, en primer lugar, que la sensibilidad del ojo se reduce en relación con todos los colores primarios, ya que esta sensibilidad es cambiante y lábil.

    La visión del color se estudia con mayor frecuencia utilizando tablas policromáticas especiales de Rabkin (método de las vocales).

    También existen métodos silenciosos para determinar la visión del color. Es mejor para los niños ofrecer una selección de mosaicos del mismo tono y para las niñas, una selección de hilos.

    El uso de tablas es especialmente valioso en la práctica pediátrica, cuando muchos investigación subjetiva Debido a la pequeña edad de los pacientes no son factibles. Los números en las tablas están disponibles, y para el edad más joven Puede limitarse a que el niño mueva un pincel con un puntero sobre un número que distingue, pero no sabe cómo llamarlo.

    Hay que recordar que el desarrollo de la percepción del color se retrasa si el recién nacido se mantiene en una habitación con poca iluminación. Además, el desarrollo de la visión de los colores se debe al desarrollo de conexiones reflejas condicionadas. Por lo tanto, para desarrollo adecuado visión del color, es necesario crear condiciones para los niños con buena iluminación y temprana edad Atraiga su atención sobre juguetes brillantes colocándolos a una distancia considerable de los ojos (50 cm o más) y cambiando sus colores. A la hora de elegir juguetes, debes tener en cuenta que fóvea más sensible a las partes amarillo-verde y naranja del espectro y poco sensible al azul. Al aumentar la iluminación, todos los colores excepto el azul, el azul verdoso, el amarillo y el magenta se perciben como colores blanco amarillentos debido al cambio de brillo.

    Las guirnaldas infantiles deben tener bolas amarillas, naranjas, rojas y verdes en el centro, y en los bordes deben colocarse bolas mezcladas con azul, azul, blanco y oscuro.

    La función de discriminación de color del analizador visual humano está sujeta a biorritmo diario con máxima sensibilidad a las 13-15 horas en las partes roja, amarilla, verde y azul del espectro.

    Kovalevsky E.I.

    La capacidad de una persona para distinguir colores es importante para muchos aspectos de su vida, dándole a menudo coloración emocional. Goethe escribió: “El color amarillo alegra la vista, expande el corazón, vigoriza el espíritu e inmediatamente nos sentimos cálidos. El color azul, por el contrario, representa todo de forma triste”. La contemplación de la diversidad de colores de la naturaleza, las pinturas de grandes artistas, las fotografías en color y las películas artísticas en color, la televisión en color brindan a la persona un placer estético.

    Excelente significado práctico la visión del color. Distinguir colores le permite comprender mejor el mundo que lo rodea y producir los colores más finos. reacciones químicas, administrar naves espaciales, el movimiento del transporte ferroviario, por carretera y aéreo, realizar un diagnóstico basado en cambios en el color de la piel, mucosas, fondo de ojo, focos inflamatorios o tumorales, etc. Sin visión de los colores, el trabajo de dermatólogos, pediatras, oftalmólogos y otras personas que tienen que lidiar con diferentes colores de objetos. Incluso el desempeño de una persona depende del color y la iluminación de la habitación en la que trabaja. Por ejemplo, los colores rosados ​​y verdes de las paredes y objetos circundantes son relajantes, el amarillento, el naranja son vigorizantes, el negro, el rojo, el azul cansan, etc. Teniendo en cuenta el efecto de los colores en estado psicoemocional Se resuelven cuestiones de pintura de paredes y techos en estancias de diversos usos (dormitorio, comedor, etc.), juguetes, ropa, etc.

    El desarrollo de la visión de los colores es paralelo al desarrollo de la agudeza visual, pero su presencia puede juzgarse mucho más tarde. La primera reacción más o menos clara a los colores rojo, amarillo y verde brillante aparece en un niño en la primera mitad de su vida. El desarrollo normal de la visión de los colores depende de la intensidad de la luz.

    Se ha comprobado que la luz viaja en forma de ondas de diferentes longitudes de onda, medidas en nanómetros (nm). La porción del espectro visible al ojo se encuentra entre rayos con longitudes de onda de 393 a 759 nm. Este espectro visible se puede dividir en regiones de diferentes colores. Los rayos de luz de longitud de onda larga provocan la sensación de rojo, mientras que los rayos de luz de longitud de onda corta provocan colores azul y violeta. Los rayos de luz cuya longitud se encuentra en el intervalo entre ellos provocan la sensación de naranja, amarillo, verde y azul (Tabla 4).

    Todos los colores se dividen en acromáticos (blanco, negro y todo lo intermedio, gris) y cromáticos (el resto). Los colores cromáticos se diferencian entre sí en tres aspectos principales: tono, luminosidad y saturación, etc.
    El tono de color es la cantidad principal de cada color cromático, característica que permite clasificar un determinado color por similitud con uno u otro color del espectro (los colores acromáticos no tienen tono de color). El ojo humano puede distinguir hasta 180 tonos de color.
    La luminosidad o brillo de un color se caracteriza por el grado de proximidad al blanco. El brillo es la sensación subjetiva más simple de la intensidad de la luz que llega al ojo. Ojo humano Puede distinguir hasta 600 gradaciones de cada tono de color por su luminosidad y brillo.

    La saturación de un color cromático es el grado en que se diferencia de un color acromático de la misma luminosidad. Esto es como la "densidad" del tono de color principal y sus diversas impurezas. El ojo humano puede distinguir aproximadamente 10 gradaciones de diferentes saturaciones de tonos de color.

    Si multiplicamos el número de gradaciones distinguibles de tonos de color, luminosidad y saturación de colores cromáticos (180x600x10 "1.080.000)", resulta que el ojo humano puede distinguir más de un millón de matices de color. En realidad, el ojo humano distingue sólo unos 13.000 colores. sombras.

    El analizador visual humano tiene una capacidad sintética, que consiste en la mezcla óptica de colores. Esto se manifiesta, por ejemplo, en que la luz diurna difícil se percibe como blanca. La mezcla óptica de colores se produce mediante la estimulación simultánea del ojo con diferentes colores y en lugar de varios colores componentes se obtiene un resultado.

    La mezcla de colores se produce no sólo cuando se envían ambos colores a un ojo, sino también cuando se envía luz monocromática de un tono a un ojo y de otro al otro. Esta mezcla binocular de colores sugiere que el papel principal en su implementación lo desempeñan los procesos centrales (en el cerebro) y no periféricos (en la retina).

    M.V. Lomonosov fue el primero en demostrar en 1757 que si 3 colores se consideran primarios en la rueda de colores, entonces, mezclándolos en pares (3 pares), se pueden crear otros (intermedios en estos pares en la rueda de colores). Esto fue confirmado por Thomas Young en Inglaterra (1802) y más tarde por Helmholtz en Alemania. Así, se sentaron las bases de la teoría de tres componentes de la visión del color, que esquemáticamente se muestra a continuación.
    En el analizador visual se permite la existencia de principalmente tres tipos de receptores de color, o componentes sensores de color (Fig. 35). El primero (protos) se excita con mayor fuerza con las ondas de luz largas, más débil con las medianas y aún más débil con las cortas. El segundo (deuteros) está más excitado por las ondas de luz medias y menos por las ondas de luz largas y cortas. El tercero (tritos) se excita débilmente con ondas largas, más fuertemente con ondas medias y, sobre todo, con ondas cortas. En consecuencia, la luz de cualquier longitud de onda excita los tres receptores de color, pero en distintos grados.

    La visión del color normalmente se denomina tricromática, porque para producir más de 13.000 tonos y matices diferentes sólo se necesitan 3 colores. Hay indicios de la naturaleza policromática y de cuatro componentes de la visión del color.
    Los trastornos de la visión del color pueden ser congénitos o adquiridos.

    La visión congénita del color es del tipo de dicromasia y depende del debilitamiento o pérdida completa de la función de uno de los tres componentes (con la pérdida del componente que percibe el color rojo - protanopia, verde - deuteranopia y azul - tritanopia). La forma más común de dicromasia es una mezcla de colores rojo y verde. Dalton describió por primera vez la dicromasia y, por lo tanto, este tipo de trastorno de la visión del color se llama daltonismo. La tritanopía congénita (daltonismo azul) casi nunca se encuentra.

    La disminución de la visión de los colores ocurre 100 veces más a menudo en hombres que en mujeres. Entre los niños en edad escolar, el trastorno de la visión de los colores se detecta en aproximadamente el 5%, y entre las niñas, solo en el 0,5% de los casos. Los trastornos de la visión del color se heredan.
    Los trastornos adquiridos de la visión de los colores se caracterizan por ver todos los objetos de un solo color. Esta patología se debe a diversos motivos. Así, la eritropsia (ver todo con luz roja) se produce después de que los ojos quedan cegados por la luz con la pupila dilatada. La cianopsia (visión azul) se desarrolla después de la extracción de cataratas, cuando muchos rayos de luz de longitud de onda corta ingresan al ojo debido a la eliminación del cristalino que los bloquea. La cloropsia (visión en verde) y la xantopsia (visión en amarillo) ocurren debido a la coloración de la capa transparente del ojo debido a ictericia, intoxicación por quinina, santonina, ácido nicotínico, etc. Los trastornos de la visión del color son posibles en patologías inflamatorias y degenerativas. de la coroides y de la propia retina. La peculiaridad de los trastornos adquiridos de la visión del color es, en primer lugar, que la sensibilidad del ojo se reduce en relación con todos los colores primarios, ya que esta sensibilidad es cambiante y lábil.

    La visión del color se estudia con mayor frecuencia utilizando tablas policromáticas especiales de Rabkin (método de las vocales).
    También existen métodos silenciosos para determinar la visión del color. Es mejor para los niños ofrecer una selección de mosaicos del mismo tono y para las niñas, una selección de hilos.

    El uso de tablas es especialmente valioso en la práctica pediátrica, cuando muchos estudios subjetivos no son factibles debido a la corta edad de los pacientes. Los números de las tablas son accesibles, pero para los más pequeños podemos limitarnos a que el niño mueva un pincel con un puntero sobre un número que distingue, pero no sabe cómo llamarlo.

    Hay que recordar que el desarrollo de la percepción del color se retrasa si el recién nacido se mantiene en una habitación con poca iluminación. Además, el desarrollo de la visión de los colores se debe al desarrollo de conexiones reflejas condicionadas. Por lo tanto, para el correcto desarrollo de la visión de los colores, es necesario crear condiciones para que los niños tengan buena iluminación y desde pequeños llamar su atención hacia los juguetes brillantes, colocándolos a una distancia considerable de los ojos (50 cm o más). y cambiando sus colores. A la hora de elegir juguetes hay que tener en cuenta que la fóvea es más sensible a la parte amarillo-verde y naranja del espectro y menos sensible al azul. Al aumentar la iluminación, todos los colores excepto el azul, el azul verdoso, el amarillo y el magenta se perciben como colores blanco amarillentos debido al cambio de brillo.
    Las guirnaldas infantiles deben tener bolas amarillas, naranjas, rojas y verdes en el centro, y en los bordes deben colocarse bolas mezcladas con azul, azul, blanco y oscuro.

    La función de discriminación de colores del analizador visual humano está sujeta a un biorritmo diario con sensibilidad máxima a las 13-15 horas en las partes roja, amarilla, verde y azul del espectro.

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