Kas ir krāsu redze?

Tīklene ir daudzslāņu nervu audu plēve acs ābola aizmugurē. Gaisma šķērso caurspīdīgos slāņus un sasniedz fotoreceptorus, kas atrodas dziļāk, tieši pie pigmenta epitēlija. Fotoreceptoru ārējā segmentā ir gaismjutīgais pigments, kurā gaismas kvants maina molekulas formu un uzsāk signālu kaskādi.

Dzeltenais plankums (macula lutea) ar centrālo bedrīti (fovea centralis) ir tīklenes apvidus ar visaugstāko vālīšu blīvumu; pašā bedrītē nūjiņu praktiski nav, un pārējie tīklenes slāņi ir atbīdīti uz sāniem, lai gaisma sasniegtu receptorus tieši. Tāpēc tieši tur ir gan asākā redze, gan labākā krāsu uztvere.

Perifērijā attiecība ir pretēja: dominē nūjiņas. Tas izskaidro ikdienas novērojumu, ka vājā apgaismojumā priekšmetu krāsas acs kaktiņā nav atšķiramas, un ka vājas zvaigznes naktī labāk redzamas, skatoties nedaudz garām.

• Vālītes ar jutību pret garo viļņu gaismu: ieguldījums sarkano un dzelteno toņu uztverē.
• Vālītes ar jutību pret vidējo viļņu gaismu: zaļo toņu apvidus.
• Vālītes ar jutību pret īso viļņu gaismu: zilo toņu apvidus, to ir vismazāk.
• Nūjiņas: gaismas daudzuma uztvere krēslā, krāsu neatšķir.
• Melanopsīnu saturošās ganglija šūnas: nepiedalās attēla veidošanā, bet regulē diennakts ritmu un zīlītes reakciju.

Krāsu apstrāde ir pakāpeniska un sākas jau pašā acī, nevis tikai smadzenēs.

1. Gaisma sasniedz vālīti un maina pigmenta molekulas konformāciju.
2. Receptors maina savu elektrisko stāvokli un signalizē bipolārajai šūnai.
3. Horizontālās un amakrīnās šūnas salīdzina blakus esošo receptoru signālus, izceļot kontrastus.
4. Ganglija šūnas pārkodē informāciju pretstatu kanālos un sūta to pa redzes nervu.
5. Redzes ceļš caur redzes krustojumu un talāma sānu ceļgalveida ķermeni sasniedz pakauša daivas redzes garozu.
6. Augstākos garozas laukos krāsa tiek salāgota ar formu, kustību un iepriekšējo pieredzi.

Papīra lapa saulē un telpā ar siltu lampu atstaro pilnīgi atšķirīga sastāva gaismu, tomēr abos gadījumos tā izskatās balta. Šo parādību sauc par krāsu noturību, un tā ir viena no smadzeņu sarežģītākajām aprēķina spējām redzes jomā.

Sistēma faktiski novērtē apgaismojuma raksturu no visas ainas kopumā un pēc tam izdara korekciju katrai virsmai atsevišķi. Tāpēc krāsas uztvere ir atkarīga no apkārtnes: viens un tas pats pelēkais laukums izskatās gaišāks uz tumša fona un tumšāks uz gaiša.

Tieši šī mehānisma dēļ radās plaši pazīstamais strīds par kleitas krāsu fotogrāfijā, kurā cilvēki dalījās divās nometnēs. Atšķirība radās nevis acīs, bet dažādos pieņēmumos par to, kāds apgaismojums bija ainā. Tas labi parāda, ka krāsa ir secinājums, nevis mērījums.

Jaundzimušajam tīklenes centrālā bedrīte vēl nav pilnībā nobriedusi, un krāsu atšķiršanas spēja attīstās pirmajos dzīves mēnešos, sākot ar lieliem kontrastiem un pakāpeniski kļūstot smalkāka. Tieši tāpēc zīdaiņi vispirms labāk reaģē uz spēcīgi kontrastējošiem rakstiem.

Ar vecumu acs lēca dzeltenē un absorbē vairāk īso viļņu gaismas, tāpēc zilie toņi kļūst mazāk piesātināti, un atšķirt tumši zilu no melna kļūst grūtāk. Pēc kataraktas operācijas ar mākslīgās lēcas ievietošanu daudzi cilvēki apraksta, ka pasaule pēkšņi kļuvusi zilgani spilgtāka, un tas ir tieši šī filtra noņemšanas rezultāts.

Samazinās arī zīlītes izmērs un līdz ar to acī nonākošās gaismas daudzums, tāpēc gados vecākiem cilvēkiem krāsu atšķiršanai vajag vairāk apgaismojuma. Tas ir praktisks apsvērums mājokļa ierīkošanā, piemēram, kāpņu malu iezīmēšanā.

Traucējumus iedala iedzimtos un iegūtos, un tie atšķiras gan pēc rakstura, gan pēc tā, ko ar tiem darīt.

Iedzimts krāsu redzes traucējums ir stabils, skar abas acis vienādi un pastāv no bērnības. Tas nav slimība, kas progresē, un to neārstē; svarīgāk ir to zināt, izvēloties profesiju, jo dažās jomās ir krāsu atšķiršanas prasības.

Iegūts traucējums ir cita situācija. Ja krāsas izbalē vienā acī, ja sarkanā izskatās izmazgāta vai brūngana salīdzinājumā ar otru aci, ja tas parādās kopā ar sāpēm, kustinot aci, vai ar redzes miglošanos, tas var liecināt par redzes nerva iekaisumu, un šādā gadījumā jāvēršas pie ārsta bez kavēšanās.

Pakāpeniska krāsu izbalēšana abās acīs kopā ar apgrūtinātu lasīšanu vājā gaismā biežāk atbilst lēcas apduļķošanai. Krāsu uztveres izmaiņas kopā ar attēla izkropļojumu centrā var liecināt par dzeltenā plankuma slimību, un tā ir situācija, kurā agrīna diagnostika maina iznākumu.

Atsevišķi medikamenti var ietekmēt krāsu uztveri; ja tā mainās pēc jaunu zāļu sākšanas, par to jāpaziņo ārstam, nevis jāpārtrauc terapija pašam.

• Oftalmologs: visu krāsu redzes traucējumu izvērtēšana.
• Neirologs: aizdomas par redzes nerva vai redzes ceļa slimību.
• Arodveselības ārsts: profesionālās piemērotības izvērtēšana.
• Ģimenes ārsts: bērna pirmā pārbaude un nosūtījums.

Pazīstamākais ir Išiharas tests ar krāsainiem punktiņu attēliem, kuros skaitlis vai līnija ir saskatāma tikai tad, ja sarkanā un zaļā kanāla uztvere ir normāla. Tas ir ātrs skrīnings, kas labi atpazīst biežākos iedzimtos variantus, bet nenosaka traucējuma smagumu precīzi.

Precīzākai novērtēšanai lieto krāsu kārtošanas testus, kuros jāsakārto krāsaini vāciņi pēc toņa; tie parāda, kurā spektra daļā un cik lielā mērā atšķiršana ir traucēta. Anomaloskops ir laboratorijas iekārta, kurā pārbaudāmais saskaņo divu gaismu maisījumu ar etalonu, un to izmanto, kad vajadzīga precīza diagnoze.

Svarīgi, ka testus veic atbilstošā apgaismojumā un ar lietotajām brillēm. Ekrānā skatīti testi bieži dod nepareizu rezultātu ekrāna krāsu atveides dēļ, tāpēc interneta pārbaude nav pamats secinājumiem.

Pirmkārt, bieži lietotais apzīmējums „daltonisms" tautā nozīmē pilnīgu krāsu neredzēšanu, kas patiesībā ir ļoti reta. Lielākajai daļai cilvēku ar iedzimtu traucējumu krāsas ir redzamas, tikai daļa toņu ir grūtāk atšķirami. Pilnīga krāsu redzes neesamība, achromatopsia, ir atsevišķs, rets iedzimts stāvoklis ar sliktu redzes asumu un izteiktu gaismas nepanesību.

Otrkārt, krāsu redzes traucējumu nevar izlabot ar brillēm. Filtri, kas tiek reklamēti šim nolūkam, var palielināt dažu toņu kontrastu un atvieglot atsevišķu uzdevumu veikšanu, bet tie nerada trūkstošo receptoru veidu un nemaina krāsu redzi pēc būtības. Testos šādas brilles nedrīkst lietot.

Treškārt, mazāk zināms fakts par bioloģiju: gēni, kas kodē sarkanās un zaļās jutības pigmentus, atrodas X hromosomā blakus viens otram un ir ļoti līdzīgi, tāpēc tie viegli mainās vietām. Tieši šī blakusesamība, nevis kāda īpaša ievainojamība, izskaidro, kāpēc šie traucējumi ir tik izplatīti un kāpēc tie biežāk skar vīriešus, kuriem ir tikai viena X hromosoma.

Ceturtkārt, daļai sieviešu ar šādu gēnu variantu vienā X hromosomā tīklenē var būt vairāk nekā trīs atšķirīgi pigmentu varianti. Vai tas dod bagātāku krāsu uztveri, joprojām tiek pētīts, un vienotas atbildes zinātnē nav.