Što je tetrakromacija?
Jeste li ikad čuli za šipke i stožce iz znanstvene klase ili vašeg očnog liječnika? Oni su sastojci u vašim očima koji vam pomažu da vidite svjetlost i boje. Smješteni su unutar mrežnice. To je sloj tankog tkiva na stražnjoj strani očne jabučice u blizini vašeg optičkog živca.
Štapovi i stožci su presudni za vid. Šipke su osjetljive na svjetlost i važne su za omogućavanje gledanja u mraku. Konusi su odgovorni za omogućavanje gledanja boja.
Većina ljudi, kao i drugi primati poput gorila, orangutana i šimpanzi, pa čak i nekih marsupials, vide boju samo kroz tri različite vrste stožaca. Ovaj sustav vizualizacije boja poznat je kao trihromacija ("tri boje").
Ali postoje dokazi da postoje ljudi koji imaju četiri različita kanala percepcije boja. To je poznato kao tetrakromacija.
Smatra se da je tetrakromacija rijetka među ljudskim bićima. Istraživanja pokazuju da je češća kod žena nego kod muškaraca. Studija iz 2010. godine sugerira da gotovo 12 posto žena može imati ovaj četvrti kanal percepcije boje.
Nisu vjerovatno da će muškarci biti tetrakromati. Za muškarce je vjerojatnije da su slijepi prema boji ili nesposobni da percipiraju toliko boja kao žene. To je zbog naslijeđenih abnormalnosti u njihovim češerima.
Naučimo više o tome kako se tetrakromacija uspoređuje s tipičnim trihromatskim vidom, što uzrokuje tetrakromaciju i kako možete saznati ako ga imate.
Tetrakromacija naspram trihromacije
Tipičan čovjek ima tri vrste konusa u blizini mrežnice koje vam omogućuju da vidite različite boje na spektru:
- konzoli kratkog talasa: osjetljivi na boje kratkih valnih duljina, poput ljubičaste i plave
- stožci srednjeg vala (M): osjetljivi na boje srednje valne duljine, poput žute i zelene
- stožasti (L) dugi valovi: osjetljivi na boje s velikim valnim duljinama, poput crvene i narančaste
To je poznato kao teorija trihromacije. Fotografske slike u ove tri vrste češera daju vam mogućnost percepcije cijelog spektra boja.
Fotopigmenti su napravljeni od proteina zvanog opsin i molekule koja je osjetljiva na svjetlost. Ova molekula je poznata kao mrežnica s 11-cis mrežnice. Različite vrste fotoigrica reagiraju na određene valne duljine boje na koje su osjetljive. To rezultira vašom sposobnošću opažanja tih boja.
Tetrachromati imaju četvrti tip konusa na kojem se nalazi fotopigment koji omogućava percepciju više boja koje nisu na tipično vidljivom spektru. Spektar je poznatiji kao ROY G. BIV (R ed, O raspon, Y ellow, G reen, B lue, I ndigo i V iolet).
Postojanje ovog dodatnog fotopigmenta može omogućiti tetrakromatu da vidi više detalja ili raznolikosti unutar vidljivog spektra. To se naziva teorija tetrakromacije.
Dok trikromati mogu vidjeti oko milijun boja, tetrakromati će možda moći vidjeti nevjerojatnih 100 milijuna boja, rekao je dr. Sc. Jay Neitz, profesor oftalmologije na Sveučilištu Washington, koji je intenzivno proučavao vid u boji.
Uzroci tetrakromacije
Evo kako obično djeluje vaša percepcija boja:
- Retina uzima svjetlost od vašeg učenika. Ovo je otvor na prednjem dijelu oka.
- Svjetlost i boja putuju kroz leće vašeg oka i postaju dio usredotočene slike.
- Konusi pretvaraju svjetlo i boju u tri odvojena signala: crveni, zeleni i plavi.
- Ove tri vrste signala šalju se mozgu i prerađuju u mentalnu svijest o onome što vidite.
Tipično ljudsko biće ima tri različite vrste stožaca koji dijele vizualne informacije o boji na crvene, zelene i plave signale. Ti se signali tada mogu kombinirati u mozgu u ukupnu vizualnu poruku.
Tetrahromati imaju jednu dodatnu vrstu konusa koja im omogućava da vide četvrtu dimenzionalnost boja. Rezultat je genetske mutacije. I zaista postoji dobar genetski razlog zašto su tetrakromati vjerovatno žene. Mutacija tetrakromacije prolazi samo kroz X kromosom.
Žene dobivaju dva X kromosoma, jedan od majke (XX) i jedan od oca (XY). Veća je vjerojatnost da će naslijediti mutaciju gena iz oba X kromosoma. Muškarci dobivaju samo jedan X kromosom. Njihove mutacije obično rezultiraju anomaličnom trihromnošću ili sljepoćom boja. To znači da ili M ili L konusi ne primjećuju prave boje.
Majka ili kći nekoga s anomalnom trihromacijom najvjerojatnije je tetrakromat. Jedan od njenih X kromosoma može nositi normalne M i L gene. Druga vjerojatnost nosi regularne L gene kao i mutirani L gen koji je prošao kroz oca ili sina s anomalnom trihromacijom.
Jedan od ta dva X kromosoma konačno se aktivira za razvoj konusnih stanica u mrežnici. Zbog toga se na mrežnici razvijaju četiri vrste konusa zbog raznolikosti različitih X gena koje prenose majka i otac.
Nekim vrstama, uključujući ljude, jednostavno nije potrebna tetrakromacija za bilo kakvu evolucijsku svrhu. Gotovo su izgubili sposobnost. Kod nekih vrsta tetrakromacija govori o preživljavanju.
Nekoliko vrsta ptica, poput zečjeg finca, treba tetrakromaciju da bi pronašlo hranu ili odabralo partnera. A međusobni odnos oprašivanja između određenih insekata i cvjetova uzrokovao je biljkama razvijanje složenijih boja. Zbog toga su insekti evoluirali kako bi vidjeli ove boje. Na taj način, oni točno znaju koje biljke odabrati za oprašivanje.
Testovi koji se koriste za dijagnosticiranje tetrakromacije
Može biti izazovno znati jeste li tetrahromat ako nikad niste testirani. Možda samo uzimate mogućnost da vidite dodatne boje zdravo za gotovo jer nemate drugi vizualni sustav s kojim biste usporedili vaš.
Prvi način da saznate svoj status je podvrgnut genetskom testiranju. Potpuni profil vašeg osobnog genoma može pronaći mutacije na vašim genima koje su mogle rezultirati vašim četvrtim češerima. Genetski test vaših roditelja također može pronaći mutirane gene koji su vam preneseni.
Ali kako znati možete li razlikovati dodatne boje od dodatnog konusa?
Tu nam dobro dolaze istraživanja. Nekoliko je načina na koje možete saznati jeste li tetrahromat.
Test podudaranja boje najznačajniji je test za tetrakromatičnost. Ovako ide u kontekstu istraživačkog istraživanja:
- Istraživači prezentiraju sudionike studije skupom dviju mješavina boja koje će izgledati isto kao trihromati, ali drugačije od tetrakromata.
- Sudionici ocjenjuju od 1 do 10 koliko se ove smjese međusobno sliče.
- Sudionici dobivaju iste setove mješavina boja u različito vrijeme, bez da im je rečeno da su iste kombinacije, kako bi vidjeli jesu li se njihovi odgovori promijenili ili ostali isti.
Istinski tetrakromati ocjenjuju ove boje svaki put na isti način, što znači da se u stvari mogu razlikovati između boja predstavljenih u dva para.
Trihromati mogu u različitim vremenima različito ocjenjivati iste mješavine boja, što znači da samo odabiru slučajne brojeve.
Tetrachromacy u vijestima
Tetrahromati su rijetki, ali ponekad stvaraju velike medijske valove.
Subjekt iz studije Journal of Vision za 2010. godinu, poznat samo kao cDa29, imao je savršen tetrakromatski vid. U svojim testovima podudaranja boje nije pogriješila i njeni su odgovori bili nevjerojatno brzi.
Ona je prva osoba kojoj je znanost dokazala da ima tetrakromatiju. Njezinu priču kasnije su pokupile brojne medijske kuće, poput magazina Discover.
Umjetnica i tetrakromat Concetta Antico umjetnost i svoja iskustva podijelila je 2014. s British Broadcasting Corporation (BBC). Prema njenim vlastitim riječima, tetrakromacija joj omogućuje da, na primjer, vidi „sivo sivo… [narančasto, žuto, zeleno, modro i rublje“.
Iako su vaše šanse da budete tetrakromat možda male, ove priče pokazuju koliko ta rijetkost i dalje fascinira one od nas koji posjedujemo standardni vid s tri konusa.
