Дальтонизм это в биологии кратко

Обновлено: 02.07.2024

Дальтони́зм, цветовая слепота — наследственная, реже приобретённая особенность зрения человека и приматов, выражающаяся в неспособности различать один или несколько цветов. Названа в честь Джона Дальтона, который впервые описал один из видов цветовой слепоты на основании собственных ощущений в 1794 году.

Содержание

История термина

Причина нарушений цветового зрения

У человека в центральной части сетчатки расположены цветочувствительные рецепторы — нервные клетки, которые называются колбочками. Каждый из трёх видов колбочек имеет свой тип цветочувствительного пигмента белкового происхождения. Один тип пигмента чувствителен к красному цвету с максимумом 552—557 нм [источник не указан 186 дней] , другой — к зелёному (максимум около 530 нм), третий — к синему (426 нм). Люди с нормальным цветным зрением имеют в колбочках все три пигмента (красный, зелёный и синий) в необходимом количестве. Их называют трихроматами (от др.-греч. χρῶμα — цвет).

Наследственная природа нарушений цветового зрения

Приобретённый дальтонизм

Это заболевание, которое развивается только на глазу, где поражена сетчатка или зрительный нерв. Этому виду дальтонизма свойственно прогрессирующее ухудшение и трудности в различении синего и жёлтого цветов.

Причинами появления приобретенных нарушений цветовосприятия являются:

Возрастные изменения — помутнение хрусталика (катаракта). Снижается и зрение вдаль, и цветовосприятие;
Нарушение цветового зрения, вызванные приемом различных медикаментов (постоянное или временное);
Травмы глаза, затрагивающие сетчатку или зрительный нерв. [3]

Виды дальтонизма: клинические проявления и диагностика

Клинические проявления

Клинически различают полную и частичную цветовую слепоту.

Реже всего наблюдается полное отсутствие цветного зрения [4] .
Частичная цветовая слепота

Красные рецепторы нарушены — наиболее частый случай:

Дихромия
Протанопия (protanomaly, deuteranomaly)

Синий и жёлтый участок спектра не воспринимаются:

Дихромия — тританопия (tritanopia) — отсутствие цветовых ощущений в сине-фиолетовой области спектра, встречается крайне редко. При тританопии все цвета спектра представляются оттенками красного или зелёного.

Аномалии по трём цветам (tritanomaly)

Диагностика

Характер цветового восприятия определяется на специальных полихроматических таблицах Рабкина. В наборе имеется 27 цветных листов — таблиц, изображение на которых (обычно цифры) состоит из множества цветных кружков и точек, имеющих одинаковую яркость, но несколько различных по цвету. Человеку с частичной или полной цветовой слепотой (дальтонику), не различающему некоторые цвета на рисунке, таблица кажется однородной. Человек с нормальным цветовосприятием (нормальный трихромат) способен различить цифры или геометрические фигуры, составленные из кружков одного цвета.

Дихроматы: различают слепых на красный цвет (протанопия), у которых воспринимаемый спектр укорочен с красного конца, и слепых на зелёный цвет (дейтеранопия). При протанопии красный цвет воспринимается более тёмным, смешивается с тёмно-зелёным, тёмно-коричневым, а зелёный — со светло-серым, светло-жёлтым, светло-коричневым. При дейтеранопии зелёный цвет смешивается со светло-оранжевым, светло-розовым, а красный — со светло-зелёным, светло-коричневым.

Многие люди с нарушением цветовосприятия не увидят на этом изображении число 83

Люди с протанопией не увидят числа 37

Люди с дейтеранопией не увидят числа 49, причем цифру 9 могут не увидеть даже люди с нормальным зрением

Люди с тританопией не увидят числа 56

Профессиональные ограничения при ослаблении цветовосприятия

Цветовая слепота может ограничить возможности человека при исполнении тех или иных профессиональных навыков. Зрение врачей, водителей, моряков и лётчиков тщательно исследуется, так как от его правильности зависит жизнь многих людей.

Дефект цветового зрения впервые привлёк к себе внимание общественности в 1875 году, когда в Швеции, около города Лагерлунда, произошло крушение поезда, повлёкшее большие жертвы. Оказалось, что машинист не различал красный цвет, а развитие транспорта именно в то время привело к широкому распространению цветовой сигнализации. Эта катастрофа привела к тому, что при приёме на работу в транспортную службу стали в обязательном порядке оценивать цветоощущение.

В Турции и Румынии людям с нарушениями цветоощущения не выдаются водительские права. В России дальтоники при дихромазии могут получить только водительские права категории A или категории B без права работы по найму. [5] C 1 января 2012 года ужесточаются требования для медкомиссий таким образом, что Нарушение цветоощущения является противопоказанием уже для получения водительских прав всех категорий. [6] [7]

В странах Европы ограничений для дальтоников при выдаче водительских удостоверений нет.

Особенности цветового зрения у других видов

Зрительные органы многих видов млекопитающих ограниченно способны воспринимать цвета (часто — только 2 цвета), а некоторые животные в принципе не способны различать цвета [8] . С другой стороны, многие животные способны лучше человека различать градации тех цветов, которые им важны для жизнедеятельности. Многие представители отряда непарнокопытных (в частности, лошади) различают оттенки коричневого, которые человеку кажутся одинаковыми (от этого зависит, можно ли есть данный лист); белые медведи способны различать оттенки белого и серого более, чем в 100 раз лучше человека (при таянии цвет льда меняется, по оттенку цвета можно пытаться сделать вывод, проломится ли льдина, если на неё наступить).

Лечение дальтонизма

Нарушение цветовосприятия, характеризующееся неспособностью распознавать определенные спектры цветов, называется дальтонизмом. В основном данная патология наследуется и проявляется в детстве. Бывает цветовая слепота и приобретенной. Узнаем, в каких формах развивается эта болезнь, почему она возникает и можно ли ее вылечить.

В этой статье

Дальтонизм — что это за болезнь?

Дальтонизм, или цветовая слепота, — нарушение зрения, а именно функции цветовосприятия. При этой патологии человек не различает один или несколько цветов. За их восприятие в глазном яблоке отвечают колбочки — фоторецепторы, находящиеся в желтом пятне, — центральной части сетчатой оболочки. Есть 3 вида колбочек, каждый из которых содержит красный, синий или желтый белковые пигменты. Собственно, это основные оттенки, смешение которых образует множество других тонов. При отсутствии одного или нескольких пигментов цветовосприятие нарушается.

Почему возникает дальтонизм?

Врожденная цветовая слепота, которая диагностируется в большинстве случаев, передается по наследству. Передачу гена дальтонизма связывают с Х-хромосомой, носитель которой — мать. Она может передать этот ген ребенку, оставаясь при этом здоровой.

Приобретенный дальтонизм развивается при травмах глаза, а также патологиях органов зрения и центральной нервной системы с повреждением зрительного нерва. Самостоятельным заболеванием цветовая слепота не является. Так, при катаракте, характеризующейся помутнением хрусталика, свет плохо проникает через структуры оптической системы глазного яблока, в результате чего нарушается способность фоторецепторов воспринимать цвета. Когда поражен зрительный нерв, ухудшаются все функции глаза, отвечающие за зрение. Цветовосприятие также нарушается, при этом состояние колбочек может быть нормальным. Сбои при передаче нервного импульса к фоторецепторам могут возникать и при таких недугах, как болезнь Паркинсона, рак, инсульт.

Иногда цветовая слепота — это побочный эффект приема некоторых лекарственных средств, но это случается не очень часто. Дальтонизм может распространяться на один или оба глаза с разным поражением фоторецепторов каждого. Один глаз при цветовой слепоте может воспринимать цвета лучше, чем второй.

Клиническая классификация дальтонизма по цветам

Как было отмечено, развивается цветовая слепота неравномерно. Может данное заболевание принимать различные формы. В зависимости от отсутствия тех или иных фоторецепторов нарушается восприятие определенных оттенков. Нормальное цветовосприятие называется трихроматическим, когда у человека, трихромата, в желтом пятне функционируют все три типа белкового пигмента. Цветовая слепота бывает трех видов:

Ахромазия — абсолютная неспособность различать цвета. Единственный оттенок, который видит человек, является серым. Данная форма патологии встречается крайне редко.
Монохромазия — цветовая слепота, при которой воспринимается только один цвет. Как показывает медицинская практика, это заболевание сопровождается фотофобией и нистагмом.
Дихромазия — вид дальтонизма, который характеризуется способностью различать только два спектра цветов. Эта форма цветовой слепоты разделяется на подвиды:

Протанопия — нарушение восприятия красного цвета. Обычно больной путает этот оттенок с коричневым или темно-зеленым, зеленый воспринимается как светло-серый, а желтый — как светло-коричневый.
Дейтеранопия — неспособность отличать зеленый цвет от других спектров. Он смешивается с оранжевым и желтым, а красный видится как светло-зеленый или светло-коричневый. Патология диагностируется только у 1% больных дальтонизмом.
Тританопия — отсутствие в воспринимаемом человеком спектре цветов синих и фиолетовых оттенков. Больной почти все видит в зеленых или красных тонах. Как правило, при тританопии бывает плохое сумеречное зрение.

Как проявляется дальтонизм?

Острота зрения при цветовой слепоте не страдает, поэтому диагностировать ее по этому параметру невозможно. Собственно, данная патология может не проявляться на протяжении нескольких лет, если речь идет о ее врожденной форме. Выявить дальтонизм у ребенка получается только тогда, когда он перестает привязывать каждый цвет к конкретному предмету. Для ребенка в детстве зеленой может быть елка, а голубым — небо. Малыш не проецирует эту информацию на другие предметы и не жалуется родителям на нарушение цветовосприятия, даже если оно есть.

Заметить это у своего ребенка могут случайно родители, обратив внимание на ошибки при названии цветов. Однако первая проверка зрения, в том числе на цветовосприятие, проводится в детском саду. В ходе обследования офтальмолог должен заметить признаки дальтонизма.

Приобретенная цветовая слепота выявляется по ряду симптомов, многие из которых субъективны. Человек может обратиться к окулисту с жалобами на:

неспособность различать цвета;
нарушенное восприятие одного, двух или трех основных цветов спектра;
фотофобию, которая сопровождается слезотечением и болью в глазах;
подергивания глаз, что говорит о развитии нистагма.

Как выявляется дальтонизм?

офтальмолог назначает полихроматический тест с применением таблиц Рабкина для проверки цветовосприятия. Данный тест представляет собой 27 основных и несколько дополнительных картинок, на которых изображены геометрические фигуры, числа, цифра и иные символы, окрашенные в различные тона. Пожалуй, такие картинки помнит каждый человек, который проходил обследование у окулиста. Символы на них состоят из множества маленьких кружков разных оттенков, фон также составлен из этих разноцветных кружочков.

Врач показывает карточку пациенту, который должен назвать символ, изображенный на картинке. На раздумье обследуемому дается не больше 5 секунд. 27 карточек используются для выявления цветовой слепоты и ее вида. Дополнительные два десятка картинок позволяют определить степень развития патологии. Также благодаря полихроматическим таблицам можно узнать причины заболевания.

Помимо теста Рабкина для диагностики дальтонизма применяется тест Ишихара. Он подходит только пациентам, умеющим читать. Иногда цветовая слепота развивается при умственной отсталости. Таким больным тест Ишихара противопоказан. Для его прохождения нужно уметь читать и понимать, что читаешь. Тест представляет собой письмо, написанное красными пятнами.

Как проводится тест на цветовосприятие?

Для того чтобы результаты прохождения теста были точными, необходимо выполнение следующих условий:

проверяется зрение на дальтонизм при естественном освещении;
нельзя, чтобы на карточки попадали прямые солнечные лучи, кроме того, они не должны слепить пациента;
проверяемый должен хорошо себя чувствовать, если он болен, испытывает недомогание, итоги теста будут недостоверными;
таблицы располагаются на расстоянии одного метра от больного прямо на уровне глаз;
показывается картинка не более 5 секунд. Этого времени здоровому человеку вполне достаточно, чтобы рассмотреть символ на карточке.

Можно ли вылечить дальтонизм?

Если цветовая слепота развивается на фоне какой-либо приобретенной патологии, например, катаракты, то лечится основное заболевание. Полное его излечение нормализует цветовосприятие.

Что касается наследственного дальтонизма, то на сегодняшний день он не лечится. Существуют попытки внедрения в аномальный ген вирусных частиц, которые бы изменили его. Пока такие технологии находятся на стадии разработок. На людях они не применяются.

При этом дальтонизм, из-за которого человек не различает почти никаких цветов, встречается редко. В большинстве случаев дальтоник может нормально видеть, ограничиваясь теми спектрами, которые ему доступны. Сильного дискомфорта в жизни это не доставляет. Все зависит от вида цветовой слепоты и ее степени.

Можно ли предотвратить возникновение дальтонизма?

Цветовая слепота наследуется. Ген этой болезни передается матерью. Современные технологии позволяют узнать, будет ли у ребенка дальтонизм. Для этого нужно провести генетический тест (тестирование ДНК). С помощью данного исследования можно выявить мутировавший ген, однако изменить его не представляется возможным. Поэтому такая дорогостоящая процедура не имеет практического значения.

Дальтонизм – наверное, одно из самых известных офтальмологических заболеваний: ему посвящены и анекдоты, и афоризмы. При этом чаще всего они не отражают сути заболевания: поэтому в сознании людей оно часто ассоциируется с несвойственными для него симптомами и особенностями.

О том, что же на самом деле представляет собой дальтонизм, каковы его природа и механизмы, какие бывают виды дальтонизма и есть ли способы его вылечить – в нашей статье.

Дальтонизм – что это такое

Дальтонизм – или цветовая слепота – это состояние, при котором частично или полностью теряется возможность различать цвета. Степень аномалии варьируется – для некоторых ограничения касаются всего одного цвета, а кто-тоже видит мир черно-белым.

Вопреки распространенному мнению, восприятие дальтоников не подменяет один цвет другим: они не видят желтые цветы синими, а красный зонтик – голубым. В их картине мира некоторые цвета как бы сливаются, приближаются друг к другу, другие же остаются сохранными. Конечно, цветовосприятиебудет зависеть от типов дефекта, о которых мы поговорим ниже.

Феномен дальтонизма назван в честь английского метеоролога, химика, физика Джона Дальтона, жившего в 18 веке. Только в 26 лет ученый вдруг понял, что воспринимает краски иначе, чем остальные: причем это открытие подарил ему собственный пиджак. Дальтон был твердо уверен, что используемая им деталь гардероба – серого цвета, а на самом деле одежда была темно-красной. Ученый развил тему и на основании своих ощущений описал, как страдающие от той же особенности воспринимают мир.

Правильнее называть дальтонизм не заболеванием, а особенностью организма или дефектом зрения: он не представляет угрозы здоровью пациента. Их отличие от обычных людей заключается лишь в том, что некоторые цвета – и, соответственно, общую картину окружающего мира – они видят иначе.

Механизм аномалии

Формы и виды дальтонизма

В некоторых случаях в колбочках могут быть представлены все три пигмента, однако активность одного из них понижена. В этом случае речь идет об аномальной трихромазии.

Аномальная трихромазия бывает трёх видов:

Еще один вариант – отсутствие одного из трех пигментов (чаще – красного, гораздо реже – синего). Такое состояние называется дихромазией.

В зависимости от того, какой из пигментов отсутствует, выделяют:

протанопию (когда нет красного пигмента);
дейтеранопию (отсутствует зеленый пигмент);
тританопию (не хватает синего пигмента).

Самым редким проявлением заболевания считается полное отсутствие в колбочках всех трех пигментов – монохромазия или ахромазия.

Причины дальтонизма

Дальтонизм – достаточно распространенное состояние: по статистике каждый восьмой мужчина сталкивается с нарушением цветовосприятия. Вероятность дальтонизма у женщин гораздо меньше: это случается всего в 0,4 случаях из 100.

Причины дальтонизма могут быть генетическими или приобретенными.

Ген дальтонизма сцеплен с X-хромосомой: аномалия передается по женской линии. Если мама ребенка – дальтоник, ее сын унаследует ту же особенность, а дочь станет носительницей и передаст своим детям. В тех редких случаях, когда оба родителя – дальтоники, ребенок будет страдать от дефектов цветовосприятия. Феномен, объясняющий, как наследуется признак дальтонизма, называется сцепленным наследованием.

Полная цветовая слепота может быть только наследственной. Частота ее проявления – 1 случай на миллион.

Кроме того, генетический дальтонизм может быть связан с такими патологиями как дистрофия колбочек и амавроз Лебера.

Приобретенная форма дальтонизма связана с травмами, старением, заболеваниями зрительного нерва, диабетом. В этом случае аномалия затронет только пораженный глаз и будет иметь тенденцию к ухудшению.

Диагностика дальтонизма

При подозрении на нарушения цветовосприятия офтальмологи пользуются специальными таблицами, аномалоскопами Нагеля и Рабкина, мерцательными фонарями и другими методами.

Полихроматические таблицы (Ишихара, Юстовой, Рабкина) выглядят как организованное скопление разноразмерных кружков основного и дополнительного цветов одинаковой яркости. Часть кружков образовывают на фоне остальных извивающуюся линию, фигуру или цифру. Некоторые таблицы позволяют не только выявить дефект, но и определить тип дальтонизма и его степень.

Метод Хольмгрена. Пациенту предлагают выбрать из 133 мотков разноцветной шерсти такие, которые относятся к одному цвету, но разным оттенкам.

Коррекция дальтонизма

Если же патология стала следствием повреждения головного мозга, для лечения может быть назначено хирургическое вмешательство.

Для коррекции можно использовать специальную оптику – очки или линзы, которая, усиливает восприятие основных цветов, приближая зрение дальтоника к нормальному. Существуют также специальные высокотехнологичные кибернетические приспособления и программное обеспечение, помогающее дальтоникам при работе. Однако полностью превратить дальтонизм в нормальное зрение не получится.

Описание и причины

Дальтонизм — это нарушение органа зрения, передающееся по наследству и проявляющееся снижением или полным отсутствием способности различать цвета.

Пациент с таким диагнозом может не различать какой-то конкретный цвет или вообще не иметь цветового зрения.

Причиной является дефект гена в Х-хромосоме. Так как ген рецессивный, он подавляется здоровым геном, при его наличии. Если здоровый ген отсутствует, то возникает нарушение восприятия.
Реже причиной изменения цветоощущения является поражение сетчатки глаза, глазного нерва, помутнение хрусталика, черепно-мозговая травма, перенесенная вирусная инфекция, инсульт или инфаркт. А также Болезнь Паркинсона, противосудорожные средства, синдром Каллмана.

Мужчины страдают дальтонизмом чаще, чем женщины. Всего лишь 1% женщин не различают цвета, когда среди мужчин 8% имеют данную проблему. Связано это с тем, что ген локализуется в половой хромосоме (в Х-хромосоме). А так как у мужчин она всего одна, а у женщин две, то при наличии дефекта, хромосома не может перекрыться другим здоровым геном. И проявляется в снижении чувствительности к цвету.

Как устроено цветовосприятие?

Существует трехкомпонентная теория.

В нашей цветовоспринимающей оболочке - сетчатке - имеются особые клетки — колбочки. Они делятся на три типа, каждый из которых отвечает за восприятие своего светового спектра — синего, красного, зеленого. Это основные цвета и любой другой оттенок можно получить при смешивании этих трех. Отражаясь от предмета, на который мы смотрим, свет попадает на колбочки. В зависимости от спектра возбуждаются те или иные типы колбочек.Они передают информацию в мозг на обработку, где и происходит восприятие окружающего мира.

Дальтонизм объединяет группу нарушений восприятий. Существует несколько типов дальтонизма.

Типы заболевания

Второй тип характеризуется полным невосприятием одного цвета. Так как этот цвет присутствует в составе других цветов, то их восприятие тоже меняется, но в меньшей степени. Людей с такой патологией называют протанопами, дейтеранопами и тританопами.

Третий тип — монохроматизм — встречается крайне редко. При этой патологии пациент воспринимает только один из трех основных цветов.

И четвертый тип, самый редкий и самый неприятный — полная цветовая слепота — ахромазия. Встречается при грубых нарушениях колбочкового аппарата. Человек при этом буквально видит мир в черно-белом цвете. В одной своей книге писатель Оливер Сакс написал про целый остров, населенными такими людьми.

Диагностика дальтонизма

Большинство людей могут приспособиться к аномалии. Рано поставленный диагноз поможет выбрать профессию, не связанную с точным восприятием цветов.

Особенно важна ранняя диагностика дальтонизма у детей, т.к. своевременно оказанная помощь позволит предотвратить проблемы с обучением в школьные годы, ведь многие школьные материалы в значительной степени зависят от цветового восприятия.

На осмотре у врача-офтальмолога пациенту показывают различные цветные картинки, на которых изображены цифры или геометрические фигуры. И уже ориентируясь на ответы пациента, доктор дифференцирует с патологией каких типов колбочек связано нарушение. Это таблицы Рабкина и Ишихары.

Более объективным является другой метод —электроретинография. Он позволяет выявить нарушение у маленьких детей, которые не могут ответить на тестовые картинки. С помощью данного метода оценивается электрическая активность сетчатки. При этом в глаза светят красным, синим или зелеными исследуют ответный уровень электрической активности. Если он снижен или отсутствует— значит данный тип колбочек имеет дефект.

Лечится ли дальтонизм?

Наследственная форма дальтонизма человека не имеет лечения. Но исследования и эксперименты, направленные на полноту цветовосприятия, ведутся давно. Еще в 2009 году ученые Вашингтонского университета с помощью генной терапии вернули восприятие красного и зеленого цвета мартышкам. И хотя результаты выглядят многообещающими, лечение не применимо в отношении людей, пока не доказана их абсолютная безопасность.

Приобретенная форма дальтонизма подлежит лечению, однако полной коррекции цветовосприятия в большинстве случаев достичь не удается.

Отличным решением для коррекции дальтонизма являются специальные очки и контактные линзы. Эти методы позволяют значительно улучшить качество жизни, а в некоторых случаях вернуть цветовосприятие практически в полном объеме!

- Очковая коррекция

Также с 2017 года в России возможно подобрать очки, при нарушении восприятия в красном или зеленом спектре. Очки компании Pilestone бывают двух типов. Высококонтрастные и повседневные, отличающиеся степенью цветокоррекции и контрастности.

Важно, что все эти модели прошли контроль FDA (т.е. признаны безопасными Службой контроля и надзора безопасности медицинских изделий).

- Мягкие контактные линзы

Сравнительно недавно появились мягкие контактные линзы для коррекции аномалий цветовосприятия. Принцип работы схож с очковой коррекцией дальтонизма.На линзе имеется специальный слой, позволяющий усиливатьцветовосприятие.Некоторые участки линзы окрашены красителями, поглощающими волны света необходимой длины. В результате этого поглощения усиливается восприятие красного и зеленого цвета.Материал линзы должен соответствовать определенным требованиям: высокой газопроницаемостью, эластичностью и мягкостью, хорошей переносимостью пациентами.

Важно понимать, что подбор методов коррекции должен осуществляться врачом- офтальмологом или оптометристом, от этого зависит конечный результат. При правильном подборе восприятие цветов будет максимальным и значительно улучшит качество жизни!

Интересные факты

Большинство приложений и операционных систем не зря сделаны в сине-голубых тонах. Ведь именно этот спектр лучше всего определяется при различных типах дальтонизма.
Исследователи выявили, что дальтоники лучше видят камуфляжную ткань, поэтому не исключено что в разведывательные войска будут принимать людей, обладающих данными качествами.
Среди известных дальтоников есть великие художники. Ван Гог, например, не случайно использовал так много желтого цвета в своих полотнах. А многие исследователи творчества русского художника Врубеля приходят к выводу, что у творца было нарушение восприятия красного и зеленого цветов, поэтому картины таких сдержанных тонов.

Дальтонизм не влияет на четкость зрения, но при значительном нарушении цветовосприятия ухудшает восприятие окружающей информации.

При правильном наблюдении, своевременной диагностике и коррекции пациент сможет вернуть себе яркие краски жизни! Берегите свое зрение!

Читайте также: