Цветоощущение

Семь цветов радуги

Существует несколько теорий цветоощущения.
Господствующей является трехкомпонентная теория немецкого ученого Г. Гельмгольца. Она заключается в том, что в сетчатке глаза человека есть три вида колбочек, каждый из которых наиболее чувствителен к свету определенной длины волны: к красному, зелёному и синему участкам светового спектра, то есть соответствует трем «основным» цветам. Кривые спектральной чувствительности трёх видов колбочек частично перекрываются. При смешении трех основных цветов, а также при изменении яркости получаются 7 основных цветов и сотни их оттенков. Однако пока известно, что йодопсин находящийся в колбочках глаза, включает в себя 3 пигмента: хлоролаб, цианолаб и эритролаб, которые содержатся во всех колбочках. Хлоролаб поглощает лучи, соответствующие жёлто-зелёной части спектра, а эритролаб – жёлто-красной, цианолаб – сине-фиолетовой.
Также есть параллельная теория оппонентных цветов, согласно которой существует 3 пары противоположных цветов: белый - черный, зеленый - красный, синий - желтый. Мозг получает информацию не о красном, зеленом и синим цвете (как в трехкомпонентной теории), а о разнице яркости противоположных друг другу цветов, в итоге воспринимается либо белые оттенки - либо черные, либо зеленые - либо красные и т.д. Не бывает «зеленовато-красного» или «сине-желтого» оттенков. Однако эта теория не описывает непосредственный механизм цветовосприятия.
В конце 20 в. появилась также нелинейная теория цветового зрения. Согласно ей, палочки могут воспринимать синий цвет, но передать сигнал в головой мозг они могут только при взаимодействии с колбочками. Поэтому в темное время суток, когда колбочки не работают, палочки не могут обеспечить нам цветное зрение, именно поэтому «ночью все кошки серы». В колбочках же имеется два светочувствительных участка: один наиболее чувствителен к желто-зеленой части спектра, другой - к оранжево-красной (хлоролаб, эритролаб). Данная теория - единственная - объясняет до сих пор не найденные различия между колбочками, но, не смотря на это, не получила широкого распространения.

Нарушения цветового зрения

Различные патологические изменения, заключающиеся в неправильном цветовосприятии, могут происходить на уровне зрительных пигментов, на уровне обработки сигналов в фоторецепторах или в более высоких отделах зрительной системы. Нарушения цветового зрения могут быть как врожденными, так и приобретенными.
Врожденные нарушения не сопровождаются расстройством других зрительных функций, всегда наблюдаются на обоих глазах и выявляются лишь при специальном исследовании. Человек, правильно различающий все цвета, называется нормальным трихроматом, т.к. для получения всех цветов, мы должны использовать три основных цвета.
Цветовой аномалией называют незначительные нарушения цветовосприятия. Они передаются по наследству. Лица с цветовой аномалией также являются трихроматами, но они хуже различают некоторые цвета, чем трихроматы с нормальным зрением, и, как показывают исследования, используют красный и зеленый цвет в других пропорциях.
При дейтераномалии наблюдается слабость восприятия зеленого цвета, при протаномалии – красного, при редко встречающейся тританомалии - синего. Дихромазия характеризуется более глубоким нарушением цветового зрения, при котором полностью отсутствует восприятие одного из трех цветив: красного (протанопия), зеленого (дейтеранопия) или синего (тританопия). Монохромазия (ахромазия, ахроматопсия) означает отсутствие цветового зрения или цветовую слепоту, при которой сохраняется лишь черно-белое восприятие.
Все врожденные расстройства цветового зрения принято называть дальтонизмом, по имени английского ученого Дальтона (J. Dalton), страдавшего нарушением восприятия красного цвета и описавшего это явление.
Приобретенные расстройства встречаются при заболеваниях сетчатки, зрительного нерва или центральной нервной системы. Они могут наблюдаться в одном или обоих глазах и сочетаются с другими расстройствами зрительных функций. Чаще всего приобретенные расстройства проявляются в восприятии окружающего мира в каком-либо цвете – желтом (ксантопсия), красном (эритропсия) и синем (цианопсия). В отличие от врожденных нарушений, имеющих постоянный характер, приобретенные расстройства проходят при устранении их причины.
Исследование цветовосприятия проводят людям, чья профессия требует нормального цветоощущения, например, водители. Используют специальные цветные таблицы, основанные на распознавании одного цвета на фоне другого, или прибор – аномалоскоп.