Barvoslepost

V roce 1798 publikoval anglický chemik John Dalton první vědecký článek o barvosleposti. Stalo se tak poté, co zjistil, že je barvoslepý. Článek se jmenoval "Mimořádné skutečnosti týkající se vidění barev". Z tohoto důvodu se tento stav někdy nazývá daltonismus. Od roku 2009 se slovo daltonismus používá pouze pro typ barvosleposti zvaný deuteranopie.

Rozlišování barev probíhá ve třech krocích:

1. Světlo dopadá na specializované nervové buňky v oku. Tyto buňky se nazývají receptory. Některé z nich jsou stimulovány a vytvářejí elektrický signál.
2. Signály se pohybují po nervech do speciálních částí mozku.
3. Tyto části mozku interpretují signály. Signály se mění na obraz. Tento obraz se pak pečlivě prohlíží, aby se od sebe oddělily různé předměty, aby se viděly tvary a někdy i barvy a aby se spojily s dalšími druhy informací.

Jak lidské oko vidí barvy

Uvnitř lidského oka se nachází část zvaná sítnice. Sítnice přijímá obrazy, které oko vidí. Posílá je do mozku. Sítnice má dva typy buněk: Tyčinky a čípky. Pracují při různých typech světla.

• Tyčinkové buňky přijímají obrazy, které oko vidí při slabém světle, v noci nebo v tmavé místnosti.
• Čípkové buňky přijímají obrazy, které oko vidí za normálního denního světla nebo při jasném světle. Existují tři typy čípkových buněk. Každý typ má jiný chemický fotopsin a reaguje na jiné spektrum světla. Jeden z nich je speciálně citlivý na krátké vlnové délky. Další je citlivý na střední vlnové délky. Třetí je citlivý na dlouhé vlnové délky. Tyto vlnové délky pokrývají velkou část viditelného světla. Každá barva je "vidět" jako výsledek toho, jak moc je každý z receptorů stimulován.

Jak mozek rozeznává barvy

Na vidění se podílejí části thalamu a zrakové kůry v mozku, a to i na vidění barev. Barevná slepota proto může vzniknout i v případě, že jsou tyto oblasti mozku, zrakový nerv nebo sítnice poškozeny. K těmto typům barvosleposti obvykle dochází v důsledku nehody. Nejsou dědičné. Dědičné formy barvosleposti postihují pouze sítnici.

Tak je možné, že barvoslepost postihuje pouze část zorného pole, ale ve zbytku se barvoslepost neprojevuje.

Některé typy barvosleposti, nikoli však dědičnou barvoslepost, lze vyléčit.

Existuje několik různých problémů, které mohou způsobit barvoslepost.

• Pokud oko člověka nemá žádné čípkové buňky, nevidí vůbec žádnou barvu. Vidí pouze odstíny světla a tmy.
• V lidském oku existují tři typy čípkových buněk. Pokud jsou dva typy, člověk má problém rozlišit určité barvy. Pokud je pouze jeden typ, člověk barvy nevidí vůbec.
• Někdy se čípkové buňky mění. To znamená, že již nereagují na ty vlnové délky, na které by měly. Člověk bude potřebovat více určité barvy, aby tuto barvu viděl. Vidí barvy jinak a nemusí být schopen některé barvy od sebe odlišit. Většina těchto lidí neví, že jsou barvoslepí, protože ve většině případů mají jen malé potíže s rozlišováním barev.
• S okem nemusí být nic v nepořádku, ale nervy, které přenášejí informace, nebo oblast v mozku, která je interpretuje, mohou být poškozeny. To znamená, že signál je interpretován nesprávným způsobem. Poškození může být trvalé nebo dočasné. Některé stavy mozku, jako například migréna, mohou změnit způsob, jakým lidé vidí barvy.

Celková barvoslepost

Tento stav je velmi vzácný. Lidé, kteří jím trpí, vidí pouze černě, šedě a bíle: Vnímají pouze rozdíly v jasu a nevidí barvy. Tomu se říká monochromacie.

Existují dva hlavní typy úplné barvosleposti:

1. Monochromacie tyčinek (achromatopsie): Sítnice nemá žádné čípkové buňky. To ztěžuje vidění i světel normální úrovně; to znamená, že lidé, kteří jí trpí, jsou téměř slepí. Vyskytuje se téměř pouze na ostrově Pingelap, který je součástí státu Pohnpei ve Federativních státech Mikronésie. Tam se jí říká maskun: trpí jí přibližně jeden člověk z dvanácti obyvatel. Ostrov byl v 18. století zasažen bouří. Bouři přežilo jen velmi málo lidí. Jeden z nich byl nositelem genu pro tyčinkovou monochromatičnost. Dnes žije na ostrově několik set lidí, tento gen má asi 30 % z nich.
2. Monochromatický kužel: Sítnice má tyčinky i čípky, ale pouze jeden typ čípku. Lidé, kteří touto poruchou trpí, vidí dobře vzory za normálního denního světla, ale nevidí odstíny.

Červená/zelená barvoslepost

Existují dva druhy červeno-zelené barvosleposti: protanopie a deuteranopie. Deuteranopie je nejčastější formou barvosleposti; trpí jí pět až deset procent mužů. Nazývá se daltonismus, protože ji objevil John Dalton. Postižení mají problémy s rozlišením červené a zelené barvy. Jak vidí protanopové (lidé trpící protanopií), červená barva je ztmavená. Nejčastěji je to proto, že jim chybí receptory pro dlouhé (protanopie) nebo středně dlouhé (deuteranopie) světelné vlny, nebo proto, že tyto receptory mají změněnou citlivost.

Modrá/žlutá barvoslepost

Ačkoli se tento typ barvosleposti nazývá modrožlutá barvoslepost (tritanopie), lidé postižení tímto typem barvosleposti obvykle dokážou rozlišit modrou a žlutou barvu. Naopak nedokážou rozlišit modrou a zelenou a také žlutou a fialovou. Od ostatních typů barvosleposti se liší tím, že není vázána na pohlaví. Stejně tak je možné, aby se u kohokoli vyvinula modrožlutá barvoslepost. Je způsobena tím, že v sítnici je málo nebo žádné čípky, které mohou vnímat světlo krátkých vlnových délek.

Další příčiny barvosleposti

Někdy lidé nemají problémy s viděním barev, ale jejich mozek má problémy s "rozeznáváním" barev a špatně je interpretuje. Je také možné, že barvoslepost mají jen některé části oka; lidé mohou být barvoslepí kvůli jiným onemocněním, ale po odeznění nemoci opět vidí normálně. Zdá se, že je to případ některých forem migrény.

Muži mají jeden chromozom X a jeden Y, ženy mají dva chromozomy X. Mnoho genů, které se podílejí na fungování barevného vidění, se nachází na chromozomu X: jsou vázány na pohlaví. Z tohoto důvodu jsou barvoslepostí častěji postiženi muži než ženy.

Gen "barvosleposti" umožňuje lidem, kteří nejsou barvoslepí, vidět rozdíl mezi červenou a zelenou barvou. Gen se nachází na chromozomu X. To znamená, že muž bude barvoslepý, pokud jediný X, který zdědí po matce, obsahuje barvoslepou verzi genu "barvosleposti". Samice zdědí barvoslepost pouze v případě, že zdědí dva chromozomy X obsahující defektní (mutované) alely genu pro barvoslepost. Jinými slovy, aby byla žena barvoslepá, musí zdědit "barvoslepé" geny od obou rodičů.

Ishiharův deskový test se používá od roku 1917. Každá destička má obrázek s různě velkými a barevnými body. Lidé pak uvidí různé obrázky (nejčastěji arabské číslice). Osoby s určitým typem barvosleposti uvidí jiná čísla než osoby, které barvoslepostí postiženy nejsou.

Protože se mnoho malých dětí ještě nenaučilo číslice, byly vyvinuty jiné testy. Místo čísel používají symboly, jako je čtverec, kruh nebo auto.

Barevný kód se používá tehdy, když je v barvě určité položky obsaženo mnoho informací. Takové kódy nejsou snadno srozumitelné pro osoby, které jsou barvoslepé. Z tohoto důvodu by barva neměla být používána pouze k poskytování informací. Dobrý grafický design se vyhýbá používání barevných kódů nebo samotných barevných rozdílů k podávání informací. To pomáhá nejen barvoslepým, ale i normálně vidícím lidem.

Na webových stránkách lze použít kaskádové styly. Umožňují odlišné barevné schéma pro barvoslepé osoby. Některé generátory barevných schémat pomáhají grafikům vidět barevná schémata tak, jak je vidí osm typů barvoslepých lidí.

Barevná slepota je velmi citlivá na změny materiálu. Červenozelený barvoslepý člověk nemusí být schopen vidět rozdíl mezi barvami na mapě vytištěné na papíře. Stejná mapa na obrazovce počítače nebo televize se může jevit normálně. Někteří barvoslepí lidé navíc snáze rozeznají rozdíl mezi barvami na umělých materiálech, jako je plast nebo akrylové barvy, než na přírodních materiálech, jako je papír nebo dřevo. Za třetí, pro některé barvoslepé osoby lze barvy rozlišit pouze tehdy, je-li jich dostatek: tenké čáry se mohou jevit jako černé, ale silnější čára stejné barvy může být viděna ve správné barvě.

V některých případech, kdy je důležité velmi rychle pochopit informace, může zrakový systém upustit od barev a pracovat pouze v odstínech šedé. To je důležité vědět při navrhování rozhraní pro objekty, které je třeba použít v nouzové situaci, jako jsou nouzové brzdy nebo nouzové telefony.

Protože barvoslepí lidé nemusí vidět rozdíl mezi barvami, jako je červená a zelená, některé země, například Rumunsko, jim odmítají vydávat řidičské průkazy. V Rumunsku začali lidé měnit zákony tak, aby i barvoslepí lidé mohli legálně řídit.

Ve Spojeném království byly dříve elektrické dráty v domech červené, černé a zelené. Byly změněny na hnědou, modrou a zelenožlutou, aby barvoslepí lidé lépe viděli rozdíl mezi vodiči "pod napětím" a "uzemněním".

Mnoho lidí nerozumí barvosleposti. Lidé, kteří jsou barvoslepí, nikdy nevyměňují barvy, pro které jsou slepí. Mohou mít problémy s rozlišením dvou barev od sebe. Tak mohou mít problém najít v supermarketu správný druh jablka. Následující obrázek nejprve ukazuje, jak vypadají dvě jablka pro člověka s normálním zrakem, a poté, jak vypadají pro člověka s červeno-zelenou barvoslepostí. Levé jablko je Braeburn; má červenou barvu. Jablko vpravo je Granny Smith; je zelené. Pro člověka s červeno-zelenou slepotou vypadají jablka téměř stejně barevně.