Цветовая слепота, также известная как дефицит цветового зрения, — это сниженная способность видеть цвета или различия между цветами. Она в первую очередь поражает мужчин гораздо чаще, чем женщин. В этой статье мы рассмотрим распространенность, причины, типы, диагностику и последствия цветовой слепоты.
Цветовая слепота поражает значительную часть мужского населения во всем мире. По оценкам, около 8% мужчин и 0,5% женщин имеют тот или иной тип дефицита цветового зрения. Это означает, что цветовая слепота примерно в 15-20 раз чаще встречается у мужчин, чем у женщин.
Наиболее распространенный тип цветовой слепоты затрудняет различение красного и зеленого. Другие типы затрудняют различение синего и желтого или вообще различение цветов. Хотя дальтонизм неизлечим, существуют способы управлять им с помощью специальных очков, контактных линз, приложений и профессиональных приспособлений.
В этой статье мы подробнее рассмотрим генетику, физиологию и нейронауку, лежащие в основе того, почему дальтонизм так часто встречается у мужчин. Мы также обсудим различные типы дальтонизма, как его проверяют и что он означает для людей, страдающих от него в повседневной жизни.
Во всем мире было проведено несколько крупных исследований для оценки распространенности врожденного дальтонизма. Результаты последовательно показывают, что дальтонизм поражает гораздо больший процент мужчин, чем женщин.
| Исследование | Количество участников | Процент мужчин с дальтонизмом | Процент женщин с дальтонизмом |
|---|---|---|---|
| Национальное обследование здоровья и питания (США) | 7438 | 7,3% | 0,4% |
| Исследование зрения Бивер-Дэм (США) | 4926 | 8,2% | 0,4% |
| Исследование зрения Голубых гор (Австралия) | 3654 | 8,0% | 0,4% |
| Роттердамское исследование (Нидерланды) | 6180 | 8,0% | 0,4% |
На основании этих исследований, в которых приняли участие более 20 000 человек, можно сделать вывод, что дальтонизм поражает около 8% мужчин и 0,5% женщин европейского происхождения. Распространенность может немного отличаться в других этнических группах.
Огромная разница в распространенности дальтонизма между полами сводится к генетике. Гены, отвечающие за кодирование цветового зрения, находятся на X-хромосоме. У женщин две Х-хромосомы, а у мужчин — одна Х-хромосома и одна Y-хромосома.
Наиболее распространенной причиной дальтонизма на красный и зеленый цвета является генетическая мутация в генах OPN1LW или OPN1MW, которые кодируют длинноволновые (красные) и средневолновые (зеленые) световые колбочки. Поскольку эти гены расположены на Х-хромосоме, наличие одной дефектной копии все равно позволяет женщинам иметь нормальное цветовое зрение через вторую неповрежденную копию. С другой стороны, у мужчин есть только одна копия Х-хромосомы, поэтому одной мутации достаточно, чтобы вызвать дальтонизм.
Некоторые более редкие типы дальтонизма вызваны мутациями в других генах, таких как OPN1SW на Х-хромосоме, или генах на других хромосомах, передающихся по аутосомно-рецессивному типу. Но генетические дефекты, сцепленные с Х-хромосомой, являются причиной подавляющего большинства нарушений цветового зрения.
Мы видим цвет через специализированные фоторецепторные клетки в сетчатке, называемые колбочками. Существует три типа колбочек, которые преимущественно реагируют на свет в длинноволновом (L), средневолновом (M) и коротковолновом (S) диапазонах.
У людей обычно есть три функционирующих типа колбочек. Но при дальтонизме один или несколько типов колбочек отсутствуют или нефункциональны. Это не позволяет правильно определять определенные длины волн света.
При наиболее распространенной красно-зеленой цветовой слепоте:
Это приводит к неспособности различать красный, зеленый и их смеси, в то время как синее зрение остается нетронутым.
Другие типы дальтонизма аналогичным образом вызваны потерей S-колбочек или комбинацией двух или более типов колбочек. Конечным результатом являются наблюдаемые пробелы в восприятии цветового спектра.
Видеть цвет также требует, чтобы мозг правильно обрабатывал сигналы от колбочек. Некоторые теории предполагают, что даже при неповрежденных колбочках могут быть генетические различия, которые влияют на то, как визуальная информация связывается и интерпретируется у мужчин и женщин.
Например, нейровизуализация показывает, что у людей с красно-зеленой цветовой слепотой избирательная к цвету область V4 зрительной коры по-прежнему реагирует на разницу в длине волны. Это указывает на то, что дефекты возникают раньше из-за неправильного развития колбочек, а не из-за неспособности мозга обнаруживать цветовые различия.
Однако другие исследования предполагают, что половые гормоны могут модулировать то, как визуальные сигналы организуются и интегрируются в мозге. Таким образом, неврологические факторы могут по-прежнему играть второстепенную роль в гендерном неравенстве распространенности дальтонизма.
Существует несколько типов дальтонизма в зависимости от того, какие фоторецепторные клетки затронуты:
| Тип | Состояние | Пораженные цвета |
|---|---|---|
| Красно-зеленый | Протанопия | Красные путают с зелеными, коричневыми и оранжевыми |
| Красно-зеленый | Дейтеранопия | Зеленые путают с красными, коричневыми и оранжевыми |
| Сине-желтый | Тританопия | Синий путается с зеленым и фиолетовым; желтый путается с розовым |
| Полная цветовая слепота | Ахроматопсия | Вообще не видит цвета, только оттенки серого |
| Монохромазия синих колбочек | Отсутствие S-колбочек | Отсутствие восприятия красного или зеленого |
| Монохромазия палочек | Отсутствие L- и M-колбочек | Отсутствие функции колбочек; очень плохое зрение |
Существуют также менее серьезные формы, такие как аномальная трихромазия, при которой колбочки распознают некоторые, но не все оттенки цвета.
Несколько тестов могут диагностировать дальтонизм и определить его тип:
Эти тесты позволяют офтальмологам точно поставить диагноз дальтонизма, а также его серьезности. Они также могут определять людей с нарушениями цветового зрения до того, как у них проявятся симптомы.
Дальтонизм может создавать некоторые проблемы в повседневной деятельности, требующей различения цветов, например:
Однако тщательная маркировка предметов, использование высокой контрастности, применение цветовых вспомогательных средств и другие адаптивные стратегии могут помочь преодолеть многие из этих препятствий.
Одним из наиболее существенных последствий дальтонизма является выбор профессии. Профессии, требующие тщательного различения цветов, такие как электрик, пилот, ученый, дизайнер, фотограф и хирург, могут представлять серьезные трудности для дальтоников. Но при наличии вспомогательных средств и приспособлений на рабочем месте многие карьеры остаются возможными.
Подводя итог, можно сказать, что дальтонизм поражает значительную часть мужчин во всем мире из-за генетических факторов, связанных с Х-хромосомой, вызывающих дефекты колбочек в фоторецепторах глаза. Конечным результатом является сложность различения определенных оттенков, особенно красного и зеленого.
Хотя дальтонизм обычно является неудобством, а не инвалидностью, он требует некоторой адаптации образа жизни. Понимая масштаб нарушений цветового зрения, мы можем внедрить более совершенные системы осведомленности, тестирования и поддержки для дальтоников.