Практическое занятие 6
Выявление дефектов цветового зрения
(практическое занятие)
Цель занятия: Изучение причин нарушения цветового зрения.
Аудиторное время: 2 часа.
1. Нарушения и аномалии цветового зрения
В сетчатке глаза насчитывается тоже около 7 миллионов колбочек. Различные патологические изменения, нарушающие цветовосприятие, могут происходить на уровне зрительных пигментов, на уровне обработки сигналов в фоторецепторах или в высоких отделах зрительной системы, а также в самом диоптрическом аппарате глаза. Ниже описываются нарушения цветового зрения, имеющие врожденный характер и почти всегда поражающие оба глаза. Случаи нарушения цветовосприятия только одним глазом крайне редки.
Аномалиями обычно называют те или иные незначительные нарушения цветовосприятия. Они передаются по наследству как рецессивный признак, сцепленный с X-хромосомой. Лица с цветовой аномалией все являются трихроматами, т. е. им, как и людям с нормальным цветовым зрением, для полного описания видимого цвета необходимо использовать три основных цвета. Однако аномалы хуже различают некоторые цвета, чем трихроматы с нормальным зрением, а в тестах на сопоставление цветов они используют красный и зеленый цвет в других пропорциях. Тестирование на аномалоскопе показывает, что при протаномалии в цветовой смеси больше красного цвета, чем в норме, а при дейтераномалии в смеси больше, чем нужно, зеленого. В редких случаях тританомалии нарушается работа желто-синего канала.
2. Классификация нарушений цветового зрения (по Нагелю с поправкой Рабкина)
Нормальная трихромазия (восприятие 3 цветов при наличии 3 типов нормально функционирующих колбочек).
Аномальная трихромазия (восприятие 3 цветов в аномальной пропорции).
Протаномалия – патологическое восприятие красного цвета:
а) незначительное снижение цветовосприятия;
б) существенное снижение цветовосприятия;
в) снижение цветовосприятия на грани его утраты.
Дейтераномалия – аномальное восприятие зелёного цвета:
а) незначительное снижение цветовосприятия;
б) существенное снижение цветовосприятия;
в) снижение цветовосприятия на грани утраты.
Тританомалия – аномальное восприятие синего цвета.
Дихромазия (восприятие 2 цветов из-за отсутствия какого-либо типа колбочек):
а) протанопия (отсутствие восприятия красного цвета);
б) дейтеранопия (отсутствие восприятия зелёного цвета);
в) тританопия (отсутствие восприятия синего цвета).
Монохромазия – восприятие только одного цвета из-за отсутствия 2 типов колбочек.
Ахромазия (чёрно-белое восприятие из-за грубой патологии колбочкового аппарата):
а) монохроматизм голубых колбочек;
б) палочковый монохроматизм (наследование по аутосомно-рецессивному типу).
3. Дихроматы
Различные формы дихроматопсии также наследуются как рецессивные сцепленные с Х-хромосомой признаки. Дихроматы могут описывать все цвета, которые видят, только с помощью двух чистых цветов. Как у протанопов, так и у дейтеранопов нарушена работа красно-зеленого канала. Протанопы путают красный цвет с черным, темно-серым, коричневым и в некоторых случаях, подобно дейтеранопам, с зеленым. Определенная часть спектра кажется им ахроматической. Для протанопа эта область между 480 и 495 нм, для дейтеранопа – между 495 и 500 нм. Редко встречающиеся тританопы путают желтый цвет и синий. Сине-фиолетовый конец спектра кажется им ахроматическим – как переход от серого к черному. Область спектра между 565 и 575 нм тританопы также воспринимают как ахроматический.
4. Полная цветовая слепота
Менее 0,01% всех людей страдают полной цветовой слепотой. Эти монохроматы видят окружающий мир как черно-белый фильм, т. е. различают только градации серого. У таких монохроматов обычно отмечается нарушение световой адаптации при фотопическом уровне освещения. Из-за того, что глаза монохроматов легко ослепляются, они плохо различают форму при дневном свете, что вызывает фотофобию. Поэтому они носят темные солнцезащитные очки даже при нормальном дневном освещении. В сетчатке монохроматов при гистологическом исследовании обычно не находят никаких аномалий. Считается, что в их колбочках вместо зрительного пигмента содержится родопсин.
5. Нарушения палочкового аппарата
Люди с аномалиями палочкового аппарата воспринимают цвет нормально, однако у них значительно снижена способность к темновой адаптации. Причиной такой “ночной слепоты”, или никталопии, может быть недостаточное содержание в употребляемой пище витамина А1 , который является исходным веществом для синтеза ретиналя.
6. Диагностика нарушений цветового зрения
Так как нарушения цветового зрения наследуются как признак, сцепленный с Х-хромосомой, то они гораздо чаще встречаются у мужчин, чем у женщин. Частота протаномалии у мужчин составляет примерно 0,9%, протанопии – 1,1%, дейтераномалии – 3-4% и дейтеранопии – 1,5%. Тританомалия и тританопия встречаются крайне редко. У женщин дейтераномалия встречается с частотой 0,3%, а протаномалии – 0,5%.
Поскольку существует целый ряд профессий, при которых необходимо нормальное цветовое зрение (например, шоферы, летчики, машинисты, художники-модельеры), у всех детей следует проверять цветовое зрение, чтобы впоследствии учесть наличие аномалий при выборе профессии. В одном из простых тестов используются “псевдоизохроматические” таблицы Ишихары и Рабкина. На таблицах Ишихары нанесены пятна разных размеров и цветов, расположенные так, что они образуют буквы, знаки или цифры. Пятна разного цвета имеют одинаковый уровень светлоты.
На таблицах Рабкина (в основном применяемых у нас) нанесены пятна, которые образуют буквы, знаки или цифры. Пятна разного цвета имеют одинаковый уровень светлоты.
Лица с нарушенным цветовым зрением не способны увидеть некоторые символы (это зависит от цвета пятен, из которых они образованы). Используя различные варианты таблиц Ишихары и Рабкина, можно достаточно надежно выявить нарушения цветового зрения.
Различные феномены цветового зрения показывают, что зрительное восприятие зависит не только от вида стимулов и работы рецепторов, но также и от характера переработки сигналов в нервной системе.
Задание 1. Провести самотестирование собственного цветового зрения на основе таблиц Рабкина.
Контрольные вопросы
1. Чем отличаются дихроматы от трихроматов?
2. Как определяются дефекты цветового зрения?
3. Чем характеризуются нарушения работы колбочек?
4. Как производится диагностика нарушений цветового зрения
5. Для чего служит «псевдоизохроматические» таблицы?
Домашнее задание
Самостоятельно изучить принципы формирования «псевдоизохроматических» таблиц.
Приложение А
Таблицы Рабкина для диагностики цветовосприятия)
Рисунок 1. Все нормальные трихроматы, аномальные трихроматы
и дихроматы различают в таблице одинаково правильно цифры 9 и 6 (96). Таблица предназначена, главным образом, для демонстрации метода и для контрольных целей.
Рисунок 2. Все нормальные трихроматы, аномальные трихроматы и дихроматы различают в таблице одинаково правильно две фигуры: треугольник и круг. Как и первая таблица, она предназначена для демонстрации метода и для контрольных целей.
Рисунок 3. Нормальные трихроматы различают в таблице цифру 9. Протанопы и дейтеранопы различают цифру 5.
Рисунок 4. Нормальные трихроматы различают в таблице треугольник. Протанопы и дейтеранопы видят круг.
Рисунок 5. Нормальные трихроматы различают в таблице цифры 1 и 3 (13). Протанопы и дейтеранопы читают эту цифру как 6.
Рисунок 6. Нормальные трихроматы различают в таблице две фигуры: круг и треугольник. Протанопы и дейтеранопы этих фигур не различают.
Рисунок 7. Нормальные трихроматы и протанопы различают в таблице две цифры – 9 и 6. Дейтеранопы различают только цифру 6.
Рисунок 8. Нормальные трихроматы различают в таблице цифру 5. Протанопы и дейтеранопы эту цифру различают с трудом, или вовсе ее не
различают.
Рисунок 9. Нормальные трихроматы и дейтеранопы различают в таблице цифру 9. Протанопы читают ее, как 6 или 8.
Рисунок 10. Нормальные трихроматы различают в таблице цифры 1, 3 и 6 (136). Протанопы и дейтеранопы читают вместо них две цифры 66, 68 или 69.
Рисунок 11. Нормальные трихроматы различают в таблице круг и треугольник. Протанопы различают в таблице треугольник, а дейтеранопы - круг, или круг и треугольник.
Рисунок 12. Нормальные трихроматы и дейтеранопы различают в таблице цифры 1 и 2 (12). Протанопы эти цифры не различают.
Рисунок 13. Нормальные трихроматы читают в таблице круг и треугольник. Протанопы различают только круг, а дейтеранопы - треугольник.
Рисунок 14. Нормальные трихроматы различают в верхней части таблицы цифры 3 и 0 (30), а в нижней - ничего не различают. Протанопы читают в верхней части таблицы цифры 1 и 0 (10), а в нижней - скрытую цифру 6. Дейтеранопы различают в верхней части таблицы цифру 1, а в нижней - скрытую цифру 6.
Рисунок 15. Нормальные трихроматы различают в верхней части
таблицы две фигуры: круг слева и треугольник справа. Протанопы различают в верхней части таблицы два треугольника и в нижней части - квадрат, а дейтеранопы - вверху слева треугольник, а внизу - квадрат.
Рисунок 16. Нормальные трихроматы различают в таблице цифры 9 и 6 (96). Протанопы различают в ней лишь одну цифру 9, дейтеранопы - только цифру 6.
Рисунок 17. Нормальные трихроматы различают две фигуры: треугольник и круг. Протанопы различают в таблице треугольник, а дейтеранопы - круг.
Рисунок 18. Нормальные трихроматы воспринимают имеющиеся в таблице горизонтальные ряды по восемь квадратов в каждом (цветовые ряды 9-й, 10-й, 11-й, 12-й, 13-й, 14-й, 15-й и 16-й) как одноцветные; вертикальные же ряды воспринимаются ими как разноцветные. Дихроматы же воспринимают вертикальные ряды как одноцветные, причем протанопы принимают как одноцветные вертикальные цветовые ряды - 3-й, 5-й и 7-й, а дейтеранопы - вертикальные цветовые ряды - 1-й, 2-й, 4-й, 6-й и 8-й. Цветные квадраты, расположенные по горизонтали, воспринимаются протанопами и дейтеранопами как разноцветные.
Рисунок 19. Нормальные трихроматы различают в таблице цифры 9 и 5 (95). Протанопы и дейтеранопы различают лишь цифру 5.
Рисунок 20. Нормальные трихроматы различают в таблице круг и треугольник. Протанопы и дейтеранопы этих фигур не различают.
Рисунок 21. Отсутствует.
Рисунок 22. Нормальные трихроматы различают в таблице две цифры - 66. Протанопы и дейтеранопы правильно различают лишь одну из этих цифр.
Рисунок 23. Нормальные трихроматы, протанопы и дейтеранопы различают в таблице цифру 36. Лица с выраженной приобретенной патологией цветового зрения этих цифр не различают.
Рисунок 24. Нормальные трихроматы, протанопы и дейтеранопы различают в таблице цифру 14. Лица с выраженной приобретенной патологией цветового зрения этих цифр не различают.
Рисунок 25. Нормальные трихроматы, протанопы и дейтеранопы различают в таблице цифру 9. Лица с выраженной приобретенной патологией цветового зрения эту цифру не различают.
Рисунок 26. Нормальные трихроматы, протанопы и дейтеранопы различают в таблице цифру 4. Лица с выраженной приобретенной патологией цветового зрения эту цифру не различают.
Рисунок 27. Нормальные трихроматы различают в таблице цифру 13. Протанопы и дейтеранопы эту цифру не различают.
Таблицы: http://forum. /viewtopic. php? t=8002
Основные порталы (построено редакторами)