Ljudski kolorni vid. odstupanja kolornog vida

vid u boji

Ljudsko oko sadrži dvije vrste fotoosjetljive stanice(fotoreceptori): visokoosjetljivi štapići i manje osjetljivi čunjići. Šipke funkcioniraju u uvjetima relativno slabog osvjetljenja i odgovorne su za rad mehanizma za noćno gledanje, ali daju samo neutralnu percepciju stvarnosti, ograničenu sudjelovanjem bijele, sive i crne boje. Čunjići rade na višim razinama svjetla nego štapići. Oni su odgovorni za mehanizam dnevnog vida, razlikovna značajkašto je sposobnost pružanja vid u boji.

Kod primata (uključujući i ljude) mutacija je uzrokovala pojavu dodatne, treće vrste čunjića - receptora za boju. To je uzrokovano širenjem ekološke niše sisavaca, prijelazom nekih vrsta na dnevni način života, uključujući i na drveću. Mutacija je uzrokovana pojavom promijenjene kopije gena odgovornog za percepciju srednjeg, zeleno osjetljivog područja spektra. Omogućio je bolje prepoznavanje objekata "dnevnog svijeta" - voća, cvijeća, lišća.

Vidljivi sunčev spektar

U ljudskoj mrežnici postoje tri vrste čunjića, čiji maksimumi osjetljivosti padaju na crveni, zeleni i plavi dio spektra. Još 70-ih godina prošlog stoljeća pokazalo se da je raspodjela tipova čunjića u mrežnici neravnomjerna: "plavi" čunjići su bliže periferiji, dok su "crveni" i "zeleni" čunjići raspoređeni nasumično, što je potvrđeno više od detaljne studije V početkom XXI stoljeća. Usklađivanje tipova stožaca s trima "primarnim" bojama omogućuje prepoznavanje tisuća boja i nijansi. Krivulje spektralne osjetljivosti tri vrstečešeri se djelomično preklapaju, što pridonosi pojavi metamerizma. Vrlo jako svjetlo pobuđuje sve 3 vrste receptora, pa se percipira kao zasljepljujuće bijelo zračenje (učinak metamerizma). Jednolika stimulacija sva tri elementa, koja odgovara ponderiranoj prosječnoj dnevnoj svjetlosti, također uzrokuje osjećaj bijele boje.

Svjetlo različitih valnih duljina različito stimulira različiti tipovičešeri. Na primjer, žuto-zeleno svjetlo podjednako stimulira čunjiće tipa L i M, ali u manjoj mjeri stimulira čunjiće tipa S. Crveno svjetlo stimulira čunjiće L-tipa mnogo jače od čunjića M-tipa, a čunjići S-tipa gotovo uopće ne stimuliraju; zeleno-plavo svjetlo više stimulira M-tip receptore nego L-tip, a S-tip receptore malo više; svjetlost te valne duljine također najjače stimulira štapiće. Ljubičasto svjetlo gotovo isključivo stimulira čunjiće tipa S. Mozak percipira kombinirane informacije iz različitih receptora, što pruža drugačija percepcija svjetlost različitih valnih duljina. Geni opsina odgovorni su za vid boja kod ljudi i majmuna. Prema pristašama trokomponentne teorije, prisutnost tri različita proteina koji reagiraju na različite valne duljine dovoljna je za percepciju boja. Većina sisavaca ima samo dva ova gena, pa imaju dvobojni vid. U slučaju da osoba ima dva proteina kodirana različitim genima koji su previše slični, ili jedan od proteina nije sintetiziran, razvija se daltonizam. N. N. Miklukho-Maclay utvrdio je da Papuanci Nove Gvineje, koji žive u gustoj zelenoj džungli, nemaju sposobnost razlikovanja zelene boje. Trokomponentnu teoriju vida u boji prvi je izrazio 1756. M. V. Lomonosov, kada je pisao "o tri tvari očnog dna". Stotinjak godina kasnije razvio ju je njemački znanstvenik G. Helmholtz, koji ne spominje čuveno Lomonosovljevo djelo "O podrijetlu svjetlosti", iako je ono objavljeno i ukratko predstavljeno na njemačkom jeziku.Paralelno je postojala i oponentna teorija boja Ewalda Heringa. Razvili su ga David H. Hubel i Torsten N. Wiesel. Primili su Nobelova nagrada 1981. za njihovo otkriće. Sugerirali su da mozak uopće ne prima informacije o crvenoj (R), zelenoj (G) i plavoj (B) boji (Jung-Helmholtz teorija boja). Mozak prima informacije o razlici u svjetlini - o razlici između svjetline bijele (Y max) i crne (Y min), o razlici između zelene i crvene boje (G - R), o razlici između plave i žuto cvijeće(B - žuto), a žuto (žuto = R + G) je zbroj crvenog i zeleno cvijeće, gdje su R, G i B svjetlina komponenti boje - crvena, R, zelena, G i plava, B. Imamo sustav jednadžbi - K b-b \u003d Y max - Y min; K gr \u003d G - R; K brg = B - R - G, gdje su K b-w, K gr , K brg - funkcije koeficijenata ravnoteže bijele za bilo koje osvjetljenje. U praksi se to izražava u činjenici da ljudi percipiraju boju predmeta na isti način pod različitim izvorima svjetlosti (prilagodba boja). Protivnička teorija općenito bolje objašnjava činjenicu da ljudi percipiraju boju predmeta na isti način pod iznimno različitim izvorima svjetlosti (prilagodba boja), uključujući različite boje izvora svjetlosti u istoj sceni. Ove dvije teorije nisu u potpunosti konzistentne jedna s drugom. No, unatoč tome, još uvijek se pretpostavlja da teorija tri podražaja djeluje na razini mrežnice, međutim, informacije se obrađuju i mozak prima podatke koji su već u skladu s teorijom protivnika.

Ovo je jedan od bitne funkcije oko koje čunjevi pružaju. Štapići nisu u stanju percipirati boje.

Cijeli spektar boja koji postoji u okolišu sastoji se od 7 osnovnih boja: crvena, narančasta, žuta, zelena, plava, indigo i ljubičasta.

Svaka boja ima sljedeće karakteristike:

1) nijansa je glavna kvaliteta boje, koja je određena valnom duljinom. To je ono što mi zovemo "crveno", "zeleno" itd.;

2) zasićenost - karakterizirana prisutnošću u glavnoj boji nečistoće druge boje;

3) svjetlina - karakterizira stupanj blizine dane boje bijeloj. To je ono što nazivamo "svijetlozeleno", "tamnozeleno" itd.

Ukupno, ljudsko oko može uočiti do 13.000 boja i njihovih nijansi.

Sposobnost oka da vidi boje objašnjava se teorijom Lomonosov-Jung-Helmholtz, prema kojoj svi prirodne boje a njihove nijanse proizlaze iz miješanja tri osnovne boje: crvene, zelene i plave. Sukladno tome, pretpostavlja se da u oku postoje tri vrste čunjića osjetljivih na boju: osjetljivi na crveno (u najviše nadražen crvenim zrakama, manje zelenim i još manje plavim), zeleno osjetljiv (najviše nadražen zelenim zrakama, najmanje plavim) i plavo osjetljiv (najviše pobuđen plavim zrakama, najmanje crvenim). Od ukupnog uzbuđenja ove tri vrste čunjića, pojavljuje se osjećaj jedne ili druge boje.

Na temelju trokomponentne teorije vida boja, ljudi koji ispravno razlikuju tri osnovne boje (crvena, zelena, plava) nazivaju se normalni trikromati.

Poremećaji raspoznavanja boja mogu biti urođeni ili stečeni. Kongenitalni poremećaji (uvijek su obostrani) pogađaju oko 8% muškaraca i 0,5% žena, koji su uglavnom induktori i prenosnici kongenitalnih poremećaja po muškoj liniji. U bolestima se javljaju stečeni poremećaji (mogu biti jednostrani ili obostrani). optički živac, hijazma, središnja fosa retine.

Svi poremećaji raspoznavanja boja svrstani su u Chris-Nagel-Rabkinovu klasifikaciju prema kojoj se razlikuju:

1. monokromazija - vid u jednoj boji: ksantopsija (žuta), kloropsija (zelena), eritropsija (crvena), cijanopsija (plava). Potonji se često javlja nakon ekstrakcije katarakte i prolazan je.

2. dikromazija - potpuna nepercepcija jedne od tri primarne boje: protanopsija (potpuno nestaje percepcija crvene boje); deuteranopsija (percepcija zelene boje potpuno ispada, sljepoća za boje); tritanopsija (potpuna sljepoća za plave boje).

3. abnormalni trikromatizam - kada ne ispada, već je samo poremećena percepcija jedne od primarnih boja. U ovom slučaju, pacijent razlikuje glavnu boju, ali se zbunjuje u nijansama: protanomalija - percepcija crvene je poremećena; deuteranomalija - percepcija zelene je poremećena; tritanomalija - poremećena je percepcija plave boje. Svaka vrsta abnormalne trikromazije podijeljena je u tri stupnja: A, B, C. Stupanj A je blizu dikromazije, stupanj C je normalan, stupanj B zauzima srednji položaj.

4. akromazija - vid u sivoj i crnoj boji.

Od svih poremećaja raspoznavanja boja, anomalna trikromazija je najčešća. Treba napomenuti da kršenje vida u boji nije kontraindikacija za vojnu službu, već ograničava izbor vrste trupa.

Dijagnostika poremećaja kolornog vida provodi se Rabkinovim polikromatskim tablicama. Na pozadini krugova različitih boja, ali iste svjetline, prikazuju brojeve i brojke koje normalni trikromati lako razlikuju, te skrivene brojeve i brojke koje razlikuju pacijenti s jednom ili drugom vrstom poremećaja, ali ih ne razlikuju između normalnih trihromata.

Za objektivno istraživanje kolorni vid, uglavnom u stručnoj praksi, koriste se anomaloskopi.

Kolorni vid se formira paralelno s formiranjem oštrine
vid i javlja se u prva 2 mjeseca života, a isprva se javlja percepcija dugovalnog dijela spektra (crveno), kasnije - srednjevalnog (žuto-zeleno) i kratkovalnog (plavo) dijela. U dobi od 4-5 godina, vid boja je već razvijen i dalje se poboljšava.

Postoje zakoni optičkog miješanja boja koji se široko koriste u dizajnu: sve boje, od crvene do plave, sa svim prijelaznim nijansama, smještene su u tzv. Newtonov krug. U skladu s prvim zakonom, ako pomiješate primarne i sekundarne boje (to su boje koje leže na suprotnim krajevima Newtonovog kotača boja), tada ćete dobiti osjećaj bijele boje. U skladu s drugim zakonom, ako pomiješate dvije boje kroz jednu, nastaje boja koja se nalazi između njih.

Opažanje boja, kao i vidna oštrina, funkcija je čunjićnog aparata mrežnice..

vid u boji — je sposobnost oka da percipira svjetlosne valove različitih valnih duljina, mjereno u nanometrima.

vid u boji — je sposobnost vizualni sustav percipiraju različite boje i njihove nijanse. Osjet boje javlja se u oku kada su fotoreceptori mrežnice izloženi elektromagnetskim oscilacijama u vidljivom dijelu spektra.

Cijela raznolikost osjeta boja nastaje izmjenom sedam glavnih boja spektra - crvena, narančasta, žuta, zelena, plava, indigo i ljubičasta. Izloženost oku pojedinačnih monokromatskih zraka spektra uzrokuje osjećaj jedne ili druge kromatske boje.. Ljudsko oko opaža područje spektra između zraka s valnom duljinom od 383 do 770 nm. Zrake svjetlosti duge valne duljine izazivaju osjećaj crvene, kratke valne duljine - plave i ljubičaste boje. Valne duljine između uzrokuju osjećaj narančaste, žute, zelene i plavo cvijeće.

Fiziologiju i patologiju percepcije boja najpotpunije objašnjava Lomonosov-Jung-Helmholtzova teorija trokomponentne percepcije boja. Prema ovoj teoriji, u ljudskoj mrežnici postoje tri vrste čunjića, od kojih svaka percipira odgovarajuću primarnu boju. Svaka od ovih vrsta čunjića sadrži različite vizualne pigmente osjetljive na boju - neki za crvenu, drugi za zelenu, a treći za plavu. Uz punu funkciju sve tri komponente, osiguran je normalan vid boja, koji se naziva normalnim trikromazija, i ljudi koji ga imaju — trikromatija.

Cijela raznolikost vizualnih senzacija može se podijeliti u dvije skupine:

• bezbojan- percepcija bijelog, crnog, sive boje, od najsvjetlijeg do najtamnijeg;
• kromatski- percepcija svih tonova i nijansi spektra boja.

Kromatske boje razlikuju se po nijansi, svjetlini ili svjetlini i zasićenosti.

Ton boje — to je znak svake boje koji vam omogućuje pripisivanje ove boje određenoj boji. Svjetloću boje karakterizira stupanj njezine blizine bijela boja.

Zasićenost boja — stupanj razlike od akromatskih iste svjetline. Cijela raznolikost nijansi boja dobiva se miješanjem samo tri osnovne boje: crvena, zelena, plava.

Zakoni miješanja boja vrijede ako su oba oka nadražena različite boje. Stoga se binokularno miješanje boja ne razlikuje od monokularnog miješanja boja, što ukazuje na ulogu središnjeg živčanog sustava u tom procesu.

razlikovati stečena i urođena poremećaji kolornog vida. Urođeni poremećaji ovise o tri komponente – takav vid je tzv — dikromazija. Kada nedostaju dvije komponente, poziva se vid — monokromatski.

Stečene su rijetke: kod bolesti vidnog živca mrežnice i središnjeg živčanog sustava.

Procjena percepcije boja provodi se prema klasifikaciji Chris-Nagel-Rabkin koja predviđa:

• normalna trikromazija- vid u boji, u kojem su svi ti receptori razvijeni i normalno funkcioniraju;
• anomalna trikromazija- jedan od tri receptora ne radi ispravno. Dijeli se na: protanomaliju, koju karakterizira anomalija u razvoju prvog (crvenog) receptora; deuteranomalija, karakterizirana abnormalnim razvojem drugog (zelenog) receptora; - tritanomalija, karakterizirana anomalijom u razvoju trećeg (plavog) receptora;
• dikromazija- vid u boji, u kojem jedan od tri receptora ne funkcionira. Dikromatija se dalje dijeli na:

• protanopija- sljepoća uglavnom na crveno;
• deuteranopija- sljepoća uglavnom na zeleno;
• tritanopija Sljepoća pretežno za plavo.

monokromazija ili akromazija — potpuna odsutnost vid u boji.

Značajniji poremećaji vida boja, koji se nazivaju djelomični daltonizam, nastaju kada se potpuno izgubi percepcija jedne komponente boje. Vjeruje se da oni koji pate od ovog poremećaja - dikromati- Može biti protanopi kad crveno pada deuteranopi- zelena i tritanopi- ljubičasta komponenta.

Pogledajte Značajke vizualni analizator i metode njihova istraživanja

Saenko I. A.

1. Vodič za njegu / N. I. Belova, B. A. Berenbein, D. A. Velikoretsky i drugi; ur. N. R. Paleeva.- M.: Medicina, 1989.
2. Ruban E. D., Gainutdinov I. K. Sestrinstvo u oftalmologiji. - Rostov n/a: Phoenix, 2008.

vid u boji

Fenomenologija percepcije boja opisana je zakonima percepcije boja, izvedenim iz rezultata psihofizičkih eksperimenata. Na temelju tih zakona, u razdoblju od više od 100 godina razvijeno je nekoliko teorija o viđenju boja. I tek u posljednjih 25-ak godina postalo je moguće izravno testirati te teorije elektrofiziološkim metodama snimanjem električne aktivnosti pojedinačnih receptora i neurona vidnog sustava.

Fenomenologija percepcije boja

Tonovi boja čine "prirodni" kontinuum. Kvantitativno se može opisati kao kotač boja na kojem je dan niz pojavljivanja: crvena, žuta, zelena, cijan, magenta i ponovno crvena. Nijansa i zasićenost zajedno definiraju chroma ili razinu boje. Zasićenost se odnosi na to koliko bijele ili crne boje ima. Na primjer, ako pomiješate čisto crvenu s bijelom, dobit ćete ružičastu nijansu. Bilo koja boja može se prikazati točkom u trodimenzionalnom "tijelu boje". Jedan od prvih primjera "tijela u boji" je kugla u boji njemačkog umjetnika F. Rungea (1810.). Svaka boja ovdje odgovara određenom području koje se nalazi na površini ili unutar sfere. Ovaj prikaz se može koristiti za opisivanje sljedećih najvažnijih kvalitativnih zakona percepcije boja.

1.

2.

3.

U modernim metričkim sustavima boja percepcija boja opisuje se na temelju triju varijabli – nijanse, zasićenosti i svjetline. ??o se radi kako bi se objasnili zakonitosti promjene boja, o kojima će biti riječi u nastavku, te kako bi se odredile razine identične percepcije boja. U metričkim trodimenzionalnim sustavima, ne-sferično tijelo u boji formira se iz obične kugle u boji pomoću njezine deformacije. Svrha stvaranja takvih metričkih sustava boja (u Njemačkoj se koristi DIN sustav boja koji je razvio Richter) nije fiziološko objašnjenje vida boja, već nedvosmislen opis značajki percepcije boja. Međutim, kada je iscrpan fiziološka teorija vid u boji (zasad ne postoji takva teorija), mora moći objasniti strukturu prostora boja.

Teorije vida boja

Trokomponentna teorija kolornog vida

Vizija boja temelji se na tri neovisna fiziološki procesi. Trokomponentna teorija vida boja (Jung, Maxwell, Helmholtz) pretpostavlja prisutnost tri različite vrstečunjevi koji djeluju kao neovisni prijamnici kada je svjetlost na fotopskoj razini.

Obrađuju se kombinacije signala primljenih od receptora neuralni sustavi ah percepcija svjetline i boje. Ispravnost ove teorije potvrđuju zakoni miješanja boja, kao i mnogi psihofiziološki čimbenici. Na primjer, na donjoj granici fotopičke osjetljivosti samo tri komponente mogu se razlikovati u spektru - crvena, zelena i plava.

Protivnička teorija boja

Ako svijetli zeleni prsten okružuje sivi krug, tada potonji dobiva crvenu boju kao rezultat istovremenog kontrasta boja. Fenomen simultanog kontrasta boja i sekvencijalnog kontrasta boja poslužio je kao osnova za teoriju protivničkih boja, predloženu u 19. stoljeću. Goering. Hering je sugerirao da postoje četiri primarne boje - crvena, žuta, zelena i plava - i da su sparene u parove kroz dva antagonistička mehanizma - zeleno-crveni mehanizam i žuto-plavi mehanizam. Treći protivnički mehanizam također je pretpostavljen za akromatski komplementarne boje bijele i crne. Zbog polarne prirode percepcije ovih boja, Hering je ove parove boja nazvao "suprotne boje". Iz njegove teorije proizlazi da ne mogu postojati boje kao što su "zelenkasto-crvena" i "plavkasto-žuta".

Teorija zona

Poremećaji raspoznavanja boja

Razni patološke promjene, kršeći percepciju boja, mogu se pojaviti na razini vizualnih pigmenata, na razini obrade signala u fotoreceptorima ili u visokim dijelovima vidnog sustava, kao iu dioptrijskom aparatu samog oka. Dolje su opisani poremećaji raspoznavanja boja koji su urođeni i gotovo uvijek pogađaju oba oka. Slučajevi poremećene percepcije boja samo jednim okom izuzetno su rijetki. U potonjem slučaju, pacijent ima priliku opisati subjektivne fenomene oslabljenog vida boja, budući da može usporediti svoje osjete dobivene uz pomoć desnog i lijevog oka.

anomalije vida boja

Anomalije se obično nazivaju one ili druge manje povrede percepcije boja. Nasljeđuju se kao X-vezana recesivna osobina. Svi pojedinci s anomalijom boje su trikromati, tj. oni, poput ljudi s normalnim vidom boja, trebaju koristiti tri osnovne boje kako bi u potpunosti opisali vidljivu boju. Međutim, anomalije su manje sposobne razlikovati neke boje od trikromata s normalnim vidom, au testovima slaganja boja koriste crvenu i zelenu u različitim omjerima. Ispitivanje na anomaloskopu pokazuje da ako mješavina boja ima više crvene nego što je normalno, a kod deuteranomalije, mješavina ima više zelene nego što je potrebno. U rijetki slučajevi tritanomalija, rad žuto-plavog kanala je poremećen.

Dikromati

Različiti oblici dikromatopsije također se nasljeđuju kao X-vezane recesivne osobine. Dihromati mogu opisati sve boje koje vide sa samo dvije čiste boje. I protanopi i deuteranopi imaju poremećen crveno-zeleni kanal. Protanopi miješaju crvenu s crnom, tamno sivom, smeđom, au nekim slučajevima, poput deuteranopa, sa zelenom. određeni dio spektar im se čini akromatskim. Za protanope ovo područje je između 480 i 495 nm, za deuteranope između 495 i 500 nm. Rijetko viđeni tritanopi brkaju žutu i plavu. Plavo-ljubičasti dio spektra čini im se akromatskim - poput prijelaza iz sive u crnu. Područje spektra između 565 i 575 nm tritanopi također percipiraju kao akromatsko.

Potpuna sljepoća za boje

Manje od 0,01% svih ljudi pati od potpune sljepoće za boje. Oni vide monokromate svijet poput crno-bijelog filma, tj. razlikuju se samo gradacije sive. Takvi monokromati obično pokazuju kršenje prilagodbe svjetlosti na fotopskoj razini osvjetljenja. Zbog činjenice da su oči monokromata lako zaslijepljene, oni slabo razlikuju oblik na dnevnom svjetlu, što uzrokuje fotofobiju. Zato nose tamno Sunčane naočalečak i na normalnom dnevnom svjetlu. U retini monohromata histološki pregled obično se ne pronađu nikakve anomalije. Vjeruje se da umjesto vidnog pigmenta njihovi češeri sadrže rodopsin.

Poremećaji štapnog aparata

Dijagnostika poremećaja kolornog vida

Budući da postoji cijela linija profesije koje zahtijevaju normalan vid u boji (na primjer, vozači, piloti, strojari, modni dizajneri), vid u boji treba provjeriti za svu djecu kako bi se naknadno uzela u obzir prisutnost anomalija pri odabiru zanimanja. U jednoj od jednostavni testovi koriste se “pseudo-izokromatske” Ishiharine tablice. Ove tablete imaju mrlje različitih veličina i boja raspoređene tako da tvore slova, znakove ili brojeve. Mjesta različitih boja imaju istu razinu svjetline. Osobe s oštećenim kolornim vidom ne mogu vidjeti neke simbole (ovisi o boji mrlja od kojih nastaju). Korištenje razne opcije Ishihara tablice, moguće je pouzdano otkriti poremećaje kolornog vida. Točna dijagnoza moguće s testovima miješanja boja.

Književnost:
1. J. Dudel, M. Zimmerman, R. Schmidt, O. Grusser i dr. Human Physiology, 2 sv., prijevod s engleskog, Mir, 1985.
2. pogl. ur. B.V. Petrovski. Popularan medicinska enciklopedija, čl. “Vizija”, “Vizija u boji”, “Sovjetska enciklopedija”, 1988
3. V. G.

vid u boji

Eliseev, Yu. I. Afanasiev, N. A. Yurina. Histologija, "Medicina", 1983

vizualna senzacija- individualna percepcija vizualnog podražaja koja se javlja kada izravne i reflektirane od objekata zrake svjetlosti dosegnu određeni prag intenziteta. Pravi vizualni objekt u vidnom polju izaziva kompleks osjeta čija integracija tvori percepciju objekta.

Percepcija vizualnih podražaja. Percepcija svjetlosti odvija se uz sudjelovanje fotoreceptora, odnosno neurosenzornih stanica, koje su sekundarni senzorni receptori. To znači da su one specijalizirane stanice koje prenose informacije o svjetlosnim kvantima neuronima mrežnice, uključujući prvo bipolarne neurone, zatim ganglijske stanice, čiji aksoni čine vlakna vidnog živca; informacije zatim idu do subkortikalnih neurona (talamus i prednji kolikulus) i kortikalni centri(primarno projekcijsko polje 17, sekundarna projekcijska polja 18 i 19) vida. Osim toga, horizontalne i amakrine stanice također su uključene u procese prijenosa i obrade informacija u mrežnici. Svi neuroni retine tvore živčani aparat oka, koji ne samo da prenosi informacije u vizualne centre mozga, već također sudjeluje u njihovoj analizi i obradi. Stoga se mrežnicom naziva dio mozga koji se nalazi na periferiji.

Prije više od 100 godina, na temelju morfološke značajke Max Schultze podijelio je fotoreceptore u dvije vrste - štapiće (duge tanke stanice s cilindričnim vanjskim segmentom i unutarnjim jednakim promjerom) i čunjiće (imaju kraću i deblju domaći segment). Skrenuo je pozornost na činjenicu da su noćne životinje ( šišmiš, sova, krtica, mačka, jež) prevladavali su štapići u mrežnici, dok su čunjići dominirali kod dnevnih životinja (golubovi, kokoši, gušteri). Na temelju tih podataka Schultze je predložio teoriju dualnosti vida, prema kojoj štapići omogućuju skotopni vid, odnosno vid pri niskoj razini osvjetljenja, a čunjići ostvaruju fotopski vid i rade pri jačem svjetlu. Treba, međutim, napomenuti da mačke savršeno vide tijekom dana, a ježevi držani u zatočeništvu lako se prilagođavaju dnevnom načinu života; zmije, u mrežnici od kojih su uglavnom češeri, dobro su orijentirane u sumrak.

Morfološke značajke štapića i čunjića. U ljudskoj mrežnici svako oko sadrži oko 110-123 milijuna štapića i oko 6-7 milijuna čunjića, tj. 130 milijuna fotoreceptora. U području žuta mrlja uglavnom su češeri, a na periferiji - šipke.

Konstrukcija slike. Oko ima nekoliko lomnih medija: rožnicu, tekućinu prednje i stražnje očne komore, kristalno lice i staklasto tijelo. Konstrukcija slike u takvom sustavu je vrlo teško, jer svaki lomni medij ima svoj polumjer zakrivljenosti i indeks loma. Posebni izračuni su pokazali da je moguće koristiti pojednostavljeni model - smanjeno oko te smatraju da postoji samo jedna lomna površina – rožnica i jedna čvorna točka(kroz njega će zraka proletjeti bez loma), smještena na udaljenosti od 17 mm ispred mrežnice (slika 60).

Riža. Slika 60. Položaj čvorne točke. 61. Konstrukcija slike i stražnji fokus oka.

Za izgradnju slike predmeta AB Iz svake točke uzimaju se dvije zrake koje je ograničavaju: nakon loma jedna zraka prolazi kroz žarište, a druga ide bez loma kroz čvornu točku (sl. 61). Točka konvergencije ovih zraka daje sliku točaka A I B- bodova A1 I B2 a shodno tome i subjekt A1B1. Slika je stvarna, obrnuta i umanjena. Poznavanje udaljenosti od predmeta do oka OD, veličina predmeta AB i udaljenosti od čvorne točke do mrežnice (17 mm), može se izračunati veličina slike. Da biste to učinili, iz sličnosti trokuta AOB i L1B1O1, izvodi se jednakost omjera:

Refraktivna moć oka izražava se kao dioptrije. Leća žarišne duljine 1 m ima jakost loma od jedne dioptrije.Za određivanje jakosti loma leće u dioptrijama treba je podijeliti sa žarišnom duljinom u središtima. Usredotočenost- ovo je točka konvergencije nakon loma zraka paralelnih s lećom. žarišna duljina udaljenost od središta leće (za oko od čvorne točke) nazivamo ho fokus.

Ljudsko oko je podešeno da gleda udaljene objekte: paralelne zrake koje dolaze iz vrlo udaljene svjetleće točke skupljaju se na mrežnici i, prema tome, postoji fokus na njoj. Prema tome, udaljenost OD od retine do čvorne točke OKO je žarišna duljina za oko. Ako ga uzmemo jednakim 17 mm, tada će snaga loma oka biti jednaka:

Vid u boji. Većina ljudi može razlikovati primarne boje i njihove brojne nijanse. To je zbog učinka na fotoreceptore elektromagnetskih oscilacija različitih valnih duljina, uključujući one koje daju osjet ljubičaste (397-424 nm), plave (435 nm), zelene (546 nm), žute (589 nm) i crvene ( 671-700 nm). Danas nitko ne sumnja da se za normalan ljudski vid boja bilo koji dati ton boje može dobiti aditivnim miješanjem 3 osnovna tona boje - crvene (700 nm), zelene (546 nm) i plave (435 nm). Bijela boja daje mješavinu zraka svih boja, ili mješavinu tri osnovne boje (crvena, zelena i plava), ili miješanjem dviju tzv. parnih komplementarnih boja: crvene i plave, žute i plave.

Svjetlosne zrake valne duljine od 0,4 do 0,8 mikrona, izazivajući uzbuđenje u čunjićima mrežnice, uzrokuju pojavu osjeta boje predmeta. Osjećaj crvene boje nastaje pod djelovanjem zraka najveće valne duljine, ljubičaste - s najmanjom.

Postoje tri vrste čunjića u mrežnici koji različito reagiraju na crvenu, zelenu i ljubičasta. Neki češeri reagiraju uglavnom na crvenu, drugi na zelenu, a treći na ljubičastu. Ove tri boje su nazvane primarnim. Snimanje akcijskih potencijala iz pojedinačnih ganglijskih stanica retine pokazalo je da kada se oko osvijetli zrakama različitih valnih duljina, ekscitacija u nekim stanicama - dominatori- javlja se pod djelovanjem bilo koje boje, u drugima - modulatori- samo na određenoj valnoj duljini. U ovom slučaju identificirano je 7 različitih modulatora, koji reagiraju na valnu duljinu od 0,4 do 0,6 μm.

Optičkim miješanjem primarnih boja mogu se dobiti sve ostale boje spektra i sve nijanse. Ponekad postoje kršenja percepcije boja, u vezi s kojima osoba ne razlikuje određene boje. Takvo odstupanje zabilježeno je kod 8% muškaraca i 0,5% žena. Osoba možda neće razlikovati jednu, dvije, au rjeđim slučajevima ni sve tri osnovne boje, tako da cijela okoliš opažaju u sivim tonovima.

Prilagodba. Osjetljivost fotoreceptora retine na djelovanje svjetlosnih podražaja izrazito je velika. Jedan štapić mrežnice može se pobuditi djelovanjem 1-2 kvanta svjetlosti. Osjetljivost se može promijeniti s promjenom svjetla. U mraku se povećava, a na svjetlu smanjuje.

Prilagodba na tamu, tj. uočava se značajno povećanje osjetljivosti oka pri prelasku iz svijetle prostorije u mračnu. U prvih deset minuta boravka u mraku, osjetljivost oka na svjetlost povećava se desetke puta, a zatim unutar sat vremena - desetke tisuća puta. U srži tamna adaptacija dva su glavna procesa - obnova vidnih pigmenata i povećanje površine receptivnog polja. U početku se obnavljaju vizualni pigmenti čunjića, što međutim ne dovodi do velikih promjena u osjetljivosti oka, budući da je apsolutna osjetljivost aparata čunjića niska. Do kraja prvog sata boravka u tamnoj noti, rodopsin štapića se obnavlja, što povećava osjetljivost štapića na svjetlost za 100.000-200.000 puta (i, posljedično, povećava periferni vid). Osim toga, u mraku, zbog slabljenja ili uklanjanja bočne inhibicije (u ovom procesu sudjeluju neuroni subkortikalnih i kortikalnih središta vida), povećava se područje ekscitatornog centra receptivnog polja ganglijske stanice. značajno (istodobno se povećava konvergencija fotoreceptora na bipolarne neurone, a bipolarni neuroni - na ganglijskoj stanici). Kao rezultat ovih događaja zbog prostornog zbrajanja na periferiji mrežnice osjetljivost na svjetlo u mraku se povećava, ali se istodobno smanjuje vidna oštrina. Aktivacija simpatičkog živčanog sustava i povećanje proizvodnje kateholamina povećavaju brzinu prilagodbe na tamu.

Eksperimenti su pokazali da prilagodba ovisi o utjecajima koji dolaze iz središnjeg živčanog sustava. Dakle, osvjetljenje jednog oka uzrokuje pad osjetljivosti na svjetlo drugog oka, koje nije bilo izloženo osvjetljenju.

kolorni vid i metode za njegovo određivanje

Pretpostavlja se da impulsi koji dolaze iz središnjeg živčanog sustava uzrokuju promjenu broja funkcionalnih horizontalnih stanica. Povećanjem njihova broja povećava se broj fotoreceptora vezanih za jednu ganglijsku stanicu, tj. povećava se receptivno polje. Time se postiže reakcija pri nižem intenzitetu svjetlosne stimulacije. S povećanjem osvjetljenja smanjuje se broj pobuđenih horizontalnih stanica, što je popraćeno smanjenjem osjetljivosti.

Pri prijelazu iz tame u svjetlost javlja se privremena sljepoća, zatim postupno opada osjetljivost oka, tj. odvija se adaptacija na svjetlost. Povezan je uglavnom sa smanjenjem područja receptivnih polja mrežnice.

Biofizika kolornog vida BOJA I MJERENJE BOJA Razni fenomeni vida boja posebno jasno pokazuju da vizualna percepcija ne ovisi samo o vrsti podražaja i radu receptora, već io prirodi obrade signala u živčani sustav. Različiti dijelovi vidljivog spektra čine nam se različito obojeni, a dolazi do kontinuirane promjene osjeta tijekom prijelaza iz ljubičaste i plave preko zelene i žute u crvenu. No, možemo uočiti boje koje nisu u spektru, poput ljubičaste, koja se dobiva miješanjem crvene i plave. Potpuno drukčije fizički uvjeti vizualna stimulacija može dovesti do identične percepcije boja. Na primjer, monokromatska žuta ne može se razlikovati od specifične mješavine čiste zelene i čiste crvene. Fenomenologija percepcije boja opisana je zakonima percepcije boja, izvedenim iz rezultata psihofizičkih eksperimenata. Na temelju tih zakona, u razdoblju od više od 100 godina razvijeno je nekoliko teorija o viđenju boja. I tek u posljednjih 25-ak godina postalo je moguće izravno testirati te teorije metodama elektrofiziologije - snimanjem električne aktivnosti pojedinačnih receptora i neurona vidnog sustava. Fenomenologija percepcije boja Vizualni svijet osobe s normalnim vidom boja izuzetno je zasićen nijansama boja. Čovjek može razlikovati oko 7 milijuna različitih nijansi boja. Usporedite - u mrežnici također postoji oko 7 milijuna čunjića. Međutim, dobar monitor može prikazati oko 17 milijuna boja (točnije 16'777'216). Cijeli ovaj skup može se podijeliti u dvije klase - kromatske i akromatske nijanse. Akromatske nijanse tvore prirodni tok od najsvjetlije bijele do najdublje crne, što odgovara osjećaju crne u fenomenu istovremenog kontrasta (siva figura na bijeloj pozadini izgleda tamnija od iste figure na tamnoj). Kromatske nijanse povezane su s bojom površine predmeta i karakterizirane su trima fenomenološkim svojstvima: nijansom, zasićenošću i svjetlinom. U slučaju svjetlosnih svjetlosnih podražaja (na primjer, izvor svjetla u boji), atribut “lakoća” zamjenjuje se atributom “osvijetljenost” (svjetlina). Monokromatski svjetlosni podražaji sa ista energija, ali različite valne duljine uzrokuju različit osjećaj svjetline. Krivulje spektralne svjetline (ili krivulje spektralne osjetljivosti) za fotopički i skotopni vid konstruirane su na temelju sustavna mjerenja količina zračene energije potrebna za svjetlosne podražaje različitih valnih duljina (monokromatski podražaji) da proizvedu jednak subjektivni osjećaj svjetline. Tonovi boja čine "prirodni" kontinuum. Kvantitativno se može opisati kao kotač boja na kojem je dan niz pojavljivanja: crvena, žuta, zelena, cijan, magenta i ponovno crvena. Nijansa i zasićenost zajedno definiraju chroma ili razinu boje. Zasićenost se odnosi na to koliko bijele ili crne boje ima. Na primjer, ako pomiješate čisto crvenu s bijelom, dobit ćete ružičastu nijansu. Bilo koja boja može se prikazati točkom u trodimenzionalnom "tijelu boje". Jedan od prvih primjera "tijela u boji" je kugla u boji njemačkog umjetnika F. Rungea (1810.). Svaka boja ovdje odgovara određenom području koje se nalazi na površini ili unutar sfere. Ovaj prikaz se može koristiti za opisivanje sljedećih najvažnijih kvalitativnih zakona percepcije boja. Opažene boje tvore kontinuum; drugim riječima, bliske boje prelaze jedna u drugu glatko, bez skoka. Svaka točka u tijelu boje može se točno definirati s tri varijable. U strukturi tijela boje postoje polne točke - komplementarne boje kao što su crna i bijela, zelena i crvena, plava i žuta, nalaze se na suprotnim stranama sfere. U modernim metričkim sustavima boja percepcija boja opisuje se na temelju triju varijabli – nijanse, zasićenosti i svjetline. Ovo se radi kako bi se objasnili zakoni pomaka boja, o kojima će biti riječi u nastavku, te kako bi se odredile razine identične percepcije boja. U metričkim trodimenzionalnim sustavima, ne-sferično tijelo u boji formira se iz obične kugle u boji pomoću njezine deformacije. Svrha stvaranja takvih metričkih sustava boja (u Njemačkoj se koristi DIN sustav boja koji je razvio Richter) nije fiziološko objašnjenje vida boja, već nedvosmislen opis značajki percepcije boja. Međutim, kada se iznese sveobuhvatna fiziološka teorija vida boja (još ne postoji takva teorija), ona mora moći objasniti strukturu prostora boja. miješanje boja Dodatno miješanje boja događa se kada svjetlosne zrake različitih valnih duljina padnu na istu točku na mrežnici. Na primjer, u anomaloskopu, instrumentu koji se koristi za dijagnosticiranje poremećaja kolornog vida, jedan svjetlosni podražaj (na primjer, čista žuta na valnoj duljini od 589 nm) projicira se na jednu polovicu kruga, dok se neka mješavina boja (npr. čista crvena na valnoj duljini od 671 nm i čista zelena na valnoj duljini od 546 nm) - na drugoj polovici. Dodatna spektralna mješavina koja daje osjećaj identičan čistoj boji može se pronaći iz sljedeće "jednadžbe miješanja boja": a (crveno, 671) + b (zeleno, 546) c (žuto, 589)(1) Simbol označava jednakost osjeta i nema matematičko značenje, a, b i c su koeficijenti osvjetljenja. Za osobu s normalnim vidom boja za crvenu komponentu koeficijent treba uzeti približno jednak 40, a za zelenu komponentu - približno 33 relativne jedinice (ako se osvjetljenje za žutu komponentu uzme kao 100 jedinica). Ako uzmemo dva monokromatska svjetlosna podražaja, jedan u rasponu od 430 do 555 nm i drugi u rasponu od 492 do 660 nm, i pomiješamo ih aditivno, tada će nijansa dobivene mješavine boja biti ili bijela ili će odgovarati čista boja s valnom duljinom između valnih duljina miješanih boja. Međutim, ako valna duljina jednog od monokromatskih podražaja prelazi 660, a drugog ne doseže 430 nm, tada se dobivaju ljubičasti tonovi boje, kojih nema u spektru. Bijela boja. Za svaki ton boje kotačić boja postoji tako različit ton boje koji, kada se miješa, daje bijelu boju. Konstante (težinski faktori a i b) jednadžbe miješanja a(F1 ) + b (F2 )K (bijela) (2) ovise o definiciji "bijelog".

Boja i vizija

Svaki par nijansi F1, F2 koji zadovoljava jednadžbu (2) naziva se komplementarnim bojama.

Suptraktivno miješanje boja. Razlikuje se od aditivnog miješanja boja po tome što je čisto fizički proces. Ako se bijela propusti kroz dva širokopojasna filtra, prvo žuti, a zatim cijan, rezultirajuća subtraktivna mješavina bit će zelena, jer samo zelena svjetlost može proći kroz oba filtra. Umjetnik koji miješa boju proizvodi subtraktivno miješanje boja jer pojedinačne granule boje djeluju kao filtri boja sa širokim pojasom.

TRIKROMATIČNOST

Za normalan vid boja, bilo koji dati ton boje (F4) može se dobiti aditivnim miješanjem tri definirana tona boje F1-F3. Opisan je ovaj nužni i dovoljni uvjet sljedeća jednadžba percepcija boja:

a(F1 ) + b (F2 ) + c (F3 ) d (F4 } (3)

Prema međunarodnoj konvenciji čiste boje s valnim duljinama od 700 nm (crvena), 546 nm (zelena) i 435 nm (plava) biraju se kao primarne (primarne) boje F1, F2, F3, koje se mogu koristiti za izgradnju moderne boje sustavi. ). Da bi se dobila bijela boja miješanjem aditiva, težinski koeficijenti ovih primarnih boja (a, b i c) moraju biti povezani sljedećim odnosom:

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

Rezultati fizioloških eksperimenata o percepciji boja, opisani jednadžbama (1) - (4), mogu se prikazati u obliku dijagrama kromatičnosti („trokut boja“), koji je previše složen da bi se opisao u ovom radu. Takav se dijagram razlikuje od trodimenzionalnog prikaza boja po tome što ovdje nedostaje jedan parametar - "lakoća". Prema ovom dijagramu, kada se pomiješaju dvije boje, dobivena boja leži na ravnoj liniji koja povezuje dvije izvorne boje. Da bi se pronašli parovi komplementarnih boja iz ovog dijagrama, potrebno je povući ravnu liniju kroz “bijelu točku”.

Boje koje se koriste u televiziji u boji dobivaju se aditivnim miješanjem triju boja odabranih analogno jednadžbi (3).

TEORIJE VIDA U BOJAMA

Trokomponentna teorija kolornog vida

Iz jednadžbe (3) i dijagrama boja proizlazi da se vid boja temelji na tri neovisna fiziološka procesa. Trokomponentna teorija vida boja (Jung, Maxwell, Helmholtz) pretpostavlja prisutnost tri različite vrste čunjića koji rade kao nezavisni prijemnici ako je osvjetljenje fotopično. Kombinacije signala primljenih od receptora obrađuju se u neuralnim sustavima za percepciju svjetline i boje. Ispravnost ove teorije potvrđuju zakoni miješanja boja, kao i mnogi psihofiziološki čimbenici. Na primjer, na donjoj granici fotopičke osjetljivosti samo tri komponente mogu se razlikovati u spektru - crvena, zelena i plava.

Prvi objektivni podaci koji podupiru hipotezu o prisutnosti tri tipa receptora za vid u boji dobiveni su mikrospektrofotometrijskim mjerenjima pojedinačnih čunjića, kao i snimanjem potencijala receptora čunjića specifičnih za boju u retini životinja s vidom u boji.

Protivnička teorija boja

Ako svijetli zeleni prsten okružuje sivi krug, tada potonji dobiva crvenu boju kao rezultat istovremenog kontrasta boja. Fenomen simultanog kontrasta boja i sekvencijalnog kontrasta boja poslužio je kao osnova za teoriju protivničkih boja, predloženu u 19. stoljeću. Goering. Hering je sugerirao da postoje četiri primarne boje - crvena, žuta, zelena i plava - i da su sparene u parove kroz dva antagonistička mehanizma - zeleno-crveni mehanizam i žuto-plavi mehanizam. Treći oponentni mehanizam također je postuliran za akromatski komplementarne boje - bijelu i crnu. Zbog polarne prirode percepcije ovih boja, Hering je ove parove boja nazvao "suprotne boje". Iz njegove teorije proizlazi da ne mogu postojati boje kao što su "zelenkasto-crvena" i "plavkasto-žuta".

Dakle, teorija protivničkih boja postulira prisutnost antagonističkih neuronskih mehanizama specifičnih za boju. Na primjer, ako je takav neuron pobuđen pod djelovanjem podražaja zelenog svjetla, tada bi podražaj crvene boje trebao izazvati njegovu inhibiciju. Protivnički mehanizmi koje je predložio Goering dobili su djelomičnu podršku nakon što su naučili kako registrirati aktivnost nervne ćelije izravno povezan s receptorima. Dakle, kod nekih kralježnjaka s vidom u boji pronađene su "crveno-zelene" i "žuto-plave" horizontalne stanice. U stanicama "crveno-zelenog" kanala mijenja se membranski potencijal mirovanja i stanica se hiperpolarizira ako na njezino receptivno polje padne svjetlost spektra 400-600 nm, a depolarizira se kada se primijeni podražaj valne duljine veće od 600 nm. . Stanice "žuto-plavog" kanala hiperpolariziraju se pod djelovanjem svjetlosti valne duljine manje od 530 nm i depolariziraju u rasponu od 530-620 nm.

Na temelju takvih neurofizioloških podataka mogu se konstruirati jednostavne neuronske mreže koje omogućuju objašnjenje međusobnog povezivanja tri neovisna sustava čunjića kako bi se izazvala reakcija neurona specifična za boju na višim razinama vidnog sustava.

Teorija zona

Svojedobno su se vodile žestoke rasprave između pristaša svake od opisanih teorija. Međutim, te se teorije sada mogu smatrati komplementarnim tumačenjima vida boja. Crissova zonalna teorija, predložena prije 80 godina, pokušala je sintetički spojiti ove dvije konkurentne teorije. Pokazuje da je trokomponentna teorija prikladna za opisivanje funkcioniranja receptorske razine, a oponentna teorija prikladnija za opisivanje neuronskih sustava više visoka razina vizualni sustav.

POREMEĆAJI KOLORNOG VIDA

Na razini vidnih pigmenata, na razini obrade signala u fotoreceptorima ili u visokim dijelovima vidnog sustava, kao iu samom dioptrijskom aparatu oka mogu se javiti različite patološke promjene koje remete percepciju boja.

Dolje su opisani poremećaji raspoznavanja boja koji su urođeni i gotovo uvijek pogađaju oba oka. Slučajevi poremećene percepcije boja samo jednim okom izuzetno su rijetki. U potonjem slučaju, pacijent ima priliku opisati subjektivne fenomene oslabljenog vida boja, budući da može usporediti svoje osjete dobivene uz pomoć desnog i lijevog oka.

anomalije vida boja

Anomalije se obično nazivaju one ili druge manje povrede percepcije boja. Nasljeđuju se kao X-vezana recesivna osobina. Svi pojedinci s anomalijom boje su trikromati, tj. oni, poput ljudi s normalnim vidom boja, trebaju koristiti tri primarne boje kako bi u potpunosti opisali vidljivu boju (jednadžba 3).

Međutim, anomalije su manje sposobne razlikovati neke boje od trikromata s normalnim vidom, au testovima slaganja boja koriste crvenu i zelenu u različitim omjerima. Ispitivanje na anomaloskopu pokazuje da s protanomalijom u skladu s ur. (1) u mješavini boja ima više crvene nego što je normalno, a kod deuteranomalije postoji više zelene nego što je potrebno u mješavini. U rijetkim slučajevima tritanomalije, žuto-plavi kanal je poremećen.

Dikromati

Različiti oblici dikromatopsije također se nasljeđuju kao X-vezane recesivne osobine. Dihromati mogu opisati sve boje koje vide sa samo dvije čiste boje (Jedn. 3). I protanopi i deuteranopi imaju poremećen crveno-zeleni kanal. Protanopi miješaju crvenu s crnom, tamno sivom, smeđom, au nekim slučajevima, poput deuteranopa, sa zelenom. Određeni dio spektra im se čini akromatskim. Za protanope, ovo područje je između 480 i 495 nm, za deuteranope, između 495 i 500 nm. Rijetko viđeni tritanopi brkaju žutu i plavu. Plavo-ljubičasti dio spektra čini im se akromatskim - poput prijelaza iz sive u crnu. Područje spektra između 565 i 575 nm tritanopi također percipiraju kao akromatsko.

Potpuna sljepoća za boje

Manje od 0,01% svih ljudi pati od potpune sljepoće za boje. Ovi monohromati vide svijet oko sebe kao crno-bijeli film, tj. razlikuju se samo gradacije sive. Takvi monokromati obično pokazuju kršenje prilagodbe svjetlosti na fotopskoj razini osvjetljenja. Zbog činjenice da su oči monokromata lako zaslijepljene, oni slabo razlikuju oblik na dnevnom svjetlu, što uzrokuje fotofobiju. Stoga nose tamne sunčane naočale čak i na normalnom dnevnom svjetlu. U retini monokromata histološki pregled obično ne nalazi nikakve anomalije. Vjeruje se da umjesto vidnog pigmenta njihovi češeri sadrže rodopsin.

Poremećaji štapnog aparata

Osobe s anomalijama štapića percipiraju boje normalno, ali imaju znatno smanjenu sposobnost prilagodbe na tamu. Uzrok takvog "noćnog sljepila" ili niktalopije može biti nedovoljan sadržaj vitamina A1 u konzumiranoj hrani, koji je polazni materijal za sintezu retinala.

Dijagnostika poremećaja kolornog vida

Budući da se poremećaji vida u boji nasljeđuju kao X-vezana osobina, mnogo su češći kod muškaraca nego kod žena. Učestalost protanomalije u muškaraca je približno 0,9%, protanopije - 1,1%, deuteranomalije 3-4% i deuteranopije - 1,5%. Tritanomalija i tritanopija su izuzetno rijetke. U žena se deuteranomalija javlja s učestalošću od 0,3%, a protanomalija - 0,5%.

Budući da postoji niz zanimanja koja zahtijevaju normalan kolorni vid (na primjer, vozači, piloti, strojari, modni dizajneri), kolorni vid treba provjeriti kod sve djece kako bi se naknadno uzela u obzir prisutnost anomalija pri odabiru zanimanja. Jedan jednostavan test koristi "pseudo-izokromatske" Ishiharine tablice. Ove tablete imaju mrlje različitih veličina i boja raspoređene tako da tvore slova, znakove ili brojeve. Mjesta različitih boja imaju istu razinu svjetline. Osobe s oštećenim kolornim vidom ne mogu vidjeti neke simbole (ovisi o boji mrlja od kojih nastaju). Korištenjem različitih verzija Ishihara tablica moguće je pouzdano otkriti poremećaje kolornog vida, a točnu dijagnozu moguće je postaviti pomoću testova miješanja boja na temelju jednadžbi (1) - (3).

Književnost

J. Dudel, M. Zimmerman, R. Schmidt, O. Grusser i dr. Human Physiology, 2 sv., prijevod s engleskog, Mir, 1985.

CH. ur. B.V. Petrovskog. Popularna medicinska enciklopedija, st.. “Vizija” “Vizija u boji”, “Sovjetska enciklopedija”, 1988.

V G. Eliseev, Yu.I. Afanasiev, N.A. Yurina. Histologija, "Medicina", 1983 Dodajte dokument na svoj blog ili web stranicu Vaša će ocjena ovog dokumenta biti prva. Vaša oznaka:

U vizualnom analizatoru dopušteno je postojanje uglavnom tri vrste prijemnika boja, odnosno komponenata za osjet boja (slika 35). Prvu (protos) najjače pobuđuju dugi svjetlosni valovi, slabije srednji valovi, a još slabije kratki. Drugi (deuteros) je snažnije uzbuđen srednjim, slabijim - dugim i kratkim svjetlosnim valovima. Treći (tritos) slabo pobuđuju dugi valovi, jače srednji, a najviše kratki valovi. Stoga svjetlost bilo koje valne duljine pobuđuje sva tri prijemnika boja, ali u različitim stupnjevima.

Riža. 35. Trokomponentni kolorni vid (shema); slova označavaju boje spektra.

Vizija boja obično se naziva trikromatskim, jer za dobivanje više od 13 000 različitih tonova i nijansi potrebne su samo 3 boje. Postoje naznake četverokomponentne i polikromatske prirode vida boja.

Poremećaji raspoznavanja boja mogu biti urođeni ili stečeni.

Urođeni poremećaji kolornog vida su prirode dikromazije i ovise o slabljenju ili potpunom gubitku funkcije jedne od triju komponenti (uz gubitak komponente koja percipira crveno – protanopija, zeleno – deuteranopija i plavo – tritanopija).

Najviše uobičajeni oblik dikromazija - mješavina crvene i zelene boje. Po prvi put dikromatiju je opisao Dalton, pa se stoga ova vrsta poremećaja vida boja naziva sljepoća za boje. Kongenitalna tritanopija (sljepoća na plavu boju) gotovo se nikada ne nalazi.

Smanjenje percepcije boja javlja se kod muškaraca 100 puta češće nego kod žena. Među dječacima školske dobi poremećaj vida u boji nalazi se u oko 5%, a među djevojčicama - samo u 0,5% slučajeva. Poremećaji raspoznavanja boja su nasljedni.

Stečeni poremećaji raspoznavanja boja karakterizirani su vizijom svih predmeta u jednoj boji. Ova patologija je objašnjena različiti razlozi. Dakle, eritropsija (vidjeti sve u crvenom svjetlu) nastaje nakon zasljepljivanja očiju svjetlom s proširenom zjenicom. Cijanopsija (plavi vid) nastaje nakon ekstrakcije katarakte, kada u oko uđe puno kratkovalnih svjetlosnih zraka zbog uklanjanja leće koja ih zadržava.

Kloropsija (vid u zelenoj boji) i ksantopsija (vid u žuta boja) nastaju zbog bojenja prozirnog medija oka žuticom, trovanjem kinakrinom, santoninom, nikotinska kiselina itd. Povrede vida boja moguće su s upalnom i distrofičnom patologijom žilnica i mrežnice. Osobitost stečenih poremećaja percepcije boja prvenstveno je u tome što je osjetljivost oka smanjena u odnosu na sve primarne boje, budući da je ta osjetljivost promjenjiva, labilna.

Kolorni vid se najčešće proučava pomoću posebnih Rabkinovih polikromatskih tablica (metoda samoglasnika).

Postoje i tihe metode za određivanje vida u boji. Dječacima je bolje ponuditi izbor mozaika istog tona, a za djevojčice - izbor niti.

Korištenje tablica posebno je vrijedno u dječjoj praksi, kada su mnogi subjektivno istraživanje zbog male dobi bolesnika nije izvedivo. Brojevi na stolovima su dostupni, a za mlađa dob možemo se ograničiti na to da dijete vodi kist s pokazivačem po broju, koji razlikuje, ali ne zna kako ga nazvati.

Mora se imati na umu da se razvoj percepcije boja usporava ako se novorođenče drži u sobi s lošom rasvjetom. Osim toga, formiranje vida boja posljedica je razvoja uvjetovanih refleksnih veza. Stoga, za pravilan razvoj vid u boji, potrebno je stvoriti uvjete za djecu s dobrim osvjetljenjem i sa ranoj dobi skrenuti im pozornost na svijetle igračke tako što ćete ih staviti na znatnu udaljenost od očiju (50 cm ili više) i mijenjati im boje. Prilikom odabira igračaka imajte na umu da fovea najosjetljiviji na žutozelene i narančaste dijelove spektra, a manje osjetljivi na plavi. S povećanjem osvjetljenja, sve boje osim plave, plavo-zelene, žute i ljubičasto-grmizne percipiraju se kao žuto-bijele boje zbog promjene svjetline.

Dječje girlande trebaju imati žute, narančaste, crvene i zelene kuglice u sredini, a kuglice s primjesama plave, plave, bijele, tamne moraju biti smještene na rubovima.

Funkcija razlikovanja boja ljudskog vizualnog analizatora podliježe dnevni bioritam s maksimalnom osjetljivošću na 13-15 sati u crvenom, žutom, zelenom i plavom dijelu spektra.

Kovalevsky E.I.

Sposobnost osobe da razlikuje boje važna je za mnoge aspekte njezina života, a često i daje emocionalna obojenost. Goethe je napisao: „Žuta boja godi oku, širi srce, okrepljuje duh i odmah osjećamo toplinu. Plava boja, naprotiv, predstavlja sve na tužan način. Promatranje raznolikosti boja prirode, slike velikih umjetnika, fotografije u boji i umjetnički filmovi u boji, televizija u boji pružaju čovjeku estetski užitak.

Veliko praktična vrijednost vid u boji. Razlikovanje boja omogućuje vam da bolje upoznate svijet oko sebe, proizvedete najfiniju boju kemijske reakcije, upravljati svemirski brodovi, kretanje željezničkog, cestovnog i zračnog prometa, za dijagnosticiranje promjena boje kože, sluznice, očnog dna, upalnih ili tumorskih žarišta itd. Bez kolornog vida rad dermatologa, pedijatara, oftalmologa i drugih koji imaju imati posla s različitim bojama predmeta. Čak i učinak osobe ovisi o boji i osvjetljenju prostorije u kojoj radi. Na primjer, ružičasta i zelena boja okolnih zidova i predmeta smiruje, žućkasta, narančasta - okrepljuje, crna, crvena, plava - gume itd. Uzimajući u obzir učinak boja na psiho-emocionalno stanje pitanja bojanja zidova i stropova u prostorijama raznih namjena (spavaća soba, blagovaonica i sl.), igračaka, odjeće i sl.

Razvoj vida u boji ide paralelno s razvojem vidne oštrine, ali je o njegovoj prisutnosti moguće prosuditi mnogo kasnije. Prva više ili manje izrazita reakcija na jarko crvenu, žutu i zelenu boju javlja se kod djeteta do prvih šest mjeseci života. Normalno formiranje vida boja ovisi o intenzitetu svjetla.

Dokazano je da svjetlost putuje u obliku valova različitih valnih duljina, mjerenih u nanometrima (nm). Oku vidljivi dio spektra nalazi se između zraka valnih duljina od 393 do 759 nm. Ovaj vidljivi spektar može se podijeliti na dijelove različite kromatike. Zrake svjetlosti duge valne duljine uzrokuju osjećaj crvene, s malom valnom duljinom - plave i ljubičaste. Zrake svjetlosti, čija duljina leži u procjepu između njih, izazivaju osjećaj narančaste, žute, zelene i plave boje (tablica 4).

Sve boje dijelimo na akromatske (bijela, crna i sve između, siva) i kromatske (ostale). Kromatske boje razlikuju se jedna od druge na tri glavna načina: nijansu, svjetlinu i zasićenost.
Nijansa je glavna količina svake kromatske boje, znak koji vam omogućuje da danu boju pripišete sličnosti s određenom bojom spektra (akromatske boje nemaju nijansu). Ljudsko oko može razlikovati do 180 tonova boja.
Svjetlost ili svjetlina boje karakterizira stupanj njezine blizine bijeloj. Svjetlina je najjednostavniji subjektivni osjet intenziteta svjetlosti koja dopire do oka. ljudsko oko može razlikovati do 600 gradacija svakog tona boje svojom lakoćom, svjetlinom.

Zasićenost kromatske boje je stupanj do kojeg se ona razlikuje od akromatske boje iste svjetline. To je, takoreći, "gustoća" glavnog tona boje i raznih nečistoća u njemu. Ljudsko oko može razlikovati otprilike 10 stupnjeva različite zasićenosti tonova boja.

Ako pomnožimo broj razlučivih gradacija tonova boja, svjetline i zasićenosti kromatskih boja (180x600x10 "1.080.000)", ispada da ljudsko oko može razlikovati preko milijun nijansi boja. U stvarnosti ljudsko oko razlikuje samo oko 13 000 nijansi boja.

Ljudski vizualni analizator ima sintetičku sposobnost, koja se sastoji u optičkom miješanju boja. To se očituje, na primjer, u činjenici da se složena dnevna svjetlost percipira kao bijela. Optičko miješanje boja nastaje istodobnim pobuđivanjem oka različitim bojama te se umjesto više sastavnih boja dobiva jedna rezultirajuća boja.

Mješavina boja se dobiva ne samo kada se obje boje šalju u jedno oko, već i kada se monokromatsko svjetlo jednog tona usmjeri u jedno oko, a drugog u drugo oko. Takvo binokularno miješanje boja sugerira da glavnu ulogu u njegovoj provedbi igraju središnji (u mozgu), a ne periferni (u mrežnici) procesi.

M. V. Lomonosov je 1757. godine prvi put pokazao da ako se 3 boje smatraju primarnim u kotaču boja, onda njihovim miješanjem u parovima (3 para) možete stvoriti bilo koje druge (srednje u tim parovima u kotaču boja). To je potvrdio Thomas Jung u Engleskoj (1802.), a kasnije i Helmholtz u Njemačkoj. Time su postavljeni temelji trokomponentne teorije kolornog vida, koja je shematski sljedeća.
U vizualnom analizatoru dopušteno je postojanje uglavnom tri vrste prijemnika boja, odnosno komponenata za osjet boja (slika 35). Prvu (protos) najjače pobuđuju dugi svjetlosni valovi, slabije srednji valovi, a još slabije kratki. Drugi (deuteros) je snažnije uzbuđen srednjim, slabijim - dugim i kratkim svjetlosnim valovima. Treći (tritos) slabo pobuđuju dugi valovi, jače srednji, a najviše kratki valovi. Stoga svjetlost bilo koje valne duljine pobuđuje sva tri prijemnika boja, ali u različitim stupnjevima.

Vizija boja obično se naziva trikromatskim, jer za dobivanje više od 13 000 različitih tonova i nijansi potrebne su samo 3 boje. Postoje naznake četverokomponentne i polikromatske prirode vida boja.
Poremećaji raspoznavanja boja mogu biti urođeni ili stečeni.

Kongenitalni vid u boji je u prirodi dikromazije i ovisi o slabljenju ili potpunom gubitku funkcije jedne od triju komponenti (uz gubitak komponente koja percipira crveno – protanopija, zeleno – deuteranopija i plavo – tritanopija). Najčešći oblik dikromatije je mješavina crvene i zelene boje. Po prvi put dikromatiju je opisao Dalton, pa se stoga ova vrsta poremećaja vida boja naziva sljepoća za boje. Kongenitalna pai tritanopija (sljepoća za plavu boju) gotovo se nikada ne nalazi.

Smanjenje percepcije boja javlja se kod muškaraca 100 puta češće nego kod žena. Kod dječaka školske dobi poremećaj vida u boji nalazi se u oko 5%, a kod djevojčica - samo u 0,5% slučajeva. Poremećaji raspoznavanja boja su nasljedni.
Stečeni poremećaji raspoznavanja boja karakterizirani su vizijom svih predmeta u jednoj boji. Ova patologija je uzrokovana različitim razlozima. Dakle, eritropsija (vidjeti sve u crvenom svjetlu) nastaje nakon zasljepljivanja očiju svjetlom s proširenom zjenicom. Cijanopsija (plavi vid) nastaje nakon ekstrakcije katarakte, kada u oko uđe puno kratkovalnih svjetlosnih zraka zbog uklanjanja leće koja ih zadržava. Kloropsija (vid u zelenoj boji) i ksantopsija (vid u žutoj boji) nastaju zbog obojenja prozirnih medija oka kod žutice, trovanja kinakrinom, santoninom, nikotinskom kiselinom itd. Poremećaji kolornog vida mogući su kod upalne i degenerativne patologije vlastita žilnica i mrežnica . Osobitost stečenih poremećaja percepcije boja prvenstveno je u tome što je osjetljivost oka smanjena u odnosu na sve primarne boje, budući da je ta osjetljivost promjenjiva, labilna.

Kolorni vid se najčešće proučava pomoću posebnih Rabkinovih polikromatskih tablica (metoda samoglasnika).
Postoje i tihe metode za određivanje vida u boji. Dječacima je bolje ponuditi izbor mozaika istog tona, a za djevojčice - izbor niti.

Korištenje tablica posebno je vrijedno u pedijatrijskoj praksi, kada mnoge subjektivne studije nisu izvedive zbog male dobi pacijenata. Brojevi na tablicama su dostupni, a za najmlađu dob možete se ograničiti na to da ih dijete vodi kistom s pokazivačem po broju koji razlikuje, ali ne zna kako ga nazvati.

Mora se imati na umu da se razvoj percepcije boja usporava ako se novorođenče drži u sobi s lošom rasvjetom. Osim toga, formiranje vida boja posljedica je razvoja uvjetovanih refleksnih veza. Stoga je za pravilan razvoj vida boja potrebno stvoriti dobre uvjete osvjetljenja za djecu i od rane dobi privući njihovu pozornost na svijetle igračke, stavljajući te igračke na znatnu udaljenost od očiju (50 cm ili više). i mijenjajući njihove boje. Pri odabiru igračaka treba imati na umu da je fovea najosjetljivija na žuto-zelene i narančaste dijelove spektra te da nije jako osjetljiva na plavu. S povećanjem osvjetljenja, sve boje osim plave, plavo-zelene, žute i ljubičasto-grmizne percipiraju se kao žuto-bijele boje zbog promjene svjetline.
Dječje girlande trebaju imati žute, narančaste, crvene i zelene kuglice u sredini, a kuglice s primjesama plave, plave, bijele, tamne moraju biti smještene na rubovima.

Funkcija razlikovanja boja ljudskog vizualnog analizatora podložna je dnevnom bioritmu s maksimalnom osjetljivošću u 13-15 sati u crvenom, žutom, zelenom i plavom dijelu spektra.