„Tetrachromacy“ („Super Vision“)

Kas yra tetrachromatas?

Ar kada girdėjote apie lazdeles ir kūgius iš gamtos mokslų klasės ar savo akių gydytojo? Tai yra komponentai jūsų akyse, kurie padeda pamatyti šviesą ir spalvas. Jie yra tinklainės viduje. Tai yra plono audinio sluoksnis akies obuolio gale šalia regos nervo.

Strypai ir kūgiai yra labai svarbūs regėjimui. Strypai yra jautrūs šviesai ir yra svarbūs tam, kad galėtumėte matyti tamsoje. Kūgiai yra atsakingi už tai, kad matytumėte spalvas.

Dauguma žmonių, taip pat kiti primatai, tokie kaip gorilos, orangutanai, šimpanzės ir net kai kurie marsupialai, spalvas mato tik per tris skirtingus kūgių tipus. Ši spalvų vizualizavimo sistema yra vadinama trichromatija („trys spalvos“).

Tačiau yra tam tikrų įrodymų, kad yra žmonių, kurie turi keturis skirtingus spalvų suvokimo kanalus. Tai žinoma kaip tetrachromacija.

Manoma, kad tetrachromatas yra retas tarp žmonių. Tyrimai rodo, kad tai labiau būdinga moterims nei vyrams. 2010 m. Atliktas tyrimas rodo, kad beveik 12 proc. Moterų gali turėti šį ketvirtąjį spalvų suvokimo kanalą.

Vyrai nėra taip linkę būti tetrachromatais. Vyrai iš tikrųjų dažniau būna akli arba nesugeba suvokti tiek spalvų, kiek moterys. Taip yra dėl paveldimų jų kūgių anomalijų.

Sužinokime daugiau apie tai, kaip tetrachromatas susilygina su tipine trichromatine rega, kas sukelia tetrachromatą ir kaip galite sužinoti, ar jį turite.

Tetrachromatas ir trichromatas

Netoli tinklainės tipiškas žmogus turi trijų tipų kūgius, leidžiančius pamatyti įvairias spalvas:

• trumpųjų bangų (S) kūgiai: jautrūs spalvoms, turinčioms trumpą bangos ilgį, pavyzdžiui, violetinei ir mėlynai
• vidutinės bangos (M) kūgiai: jautrūs vidutinio bangos ilgio spalvoms, pavyzdžiui, geltonai ir žaliai
• ilgabangiai (L) kūgiai: jautrūs spalvoms, turinčioms ilgą bangos ilgį, pavyzdžiui, raudonai ir oranžinei

Tai žinoma kaip trichromatų teorija. Šių trijų kūgių tipų fotopigmentai suteikia jums galimybę suvokti visą spalvų spektrą.

Fotopigmentai yra pagaminti iš baltymo, vadinamo opsinu, ir molekulės, jautrios šviesai. Ši molekulė yra žinoma kaip 11-cis tinklainė. Skirtingi fotopigmentų tipai reaguoja į tam tikrus spalvų bangos ilgius, kuriems jie yra jautrūs. Tai lemia jūsų sugebėjimą suvokti tas spalvas.

Tetrachromatai turi ketvirtą kūgio tipą su fotopigmentu, leidžiančiu suvokti daugiau spalvų, kurios nėra paprastai matomame spektre. Spektras yra geriau žinomas kaip ROY G. BIV (raudona, oranžinė, geltona, žalia, mėlyna, indigo ir violetinė).

Šio papildomo fotopigmento buvimas gali leisti tetrachromatui matyti daugiau detalių ar įvairovės matomame spektre. Tai vadinama tetrachromacijos teorija.

Nors trichromatai gali pamatyti apie 1 milijoną spalvų, tetrachromatai gali pamatyti neįtikėtiną 100 milijonų spalvų, teigia Vašingtono universiteto oftalmologijos profesorė, daktarė Jay Neitz, išsamiai tyrinėjusi spalvų regėjimą.

Tetrachromacijos priežastys

Štai kaip paprastai veikia jūsų spalvų suvokimas:

1. Tinklainė yra jūsų mokinio šviesa. Tai anga jūsų akies priekyje.
2. Šviesa ir spalvos keliauja per akies lęšį ir tampa fokusuoto vaizdo dalimi.
3. Kūgiai paverčia šviesos ir spalvų informaciją į tris atskirus signalus: raudoną, žalią ir mėlyną.
4. Šie trys signalų tipai siunčiami į smegenis ir apdorojami psichiniu supratimu apie tai, ką matote.

Tipiškas žmogus turi tris skirtingus kūgių tipus, kurie vizualinę spalvinę informaciją suskirsto į raudonus, žalius ir mėlynus signalus.Tada šie signalai smegenyse gali būti sujungti į bendrą vaizdinį pranešimą.

Tetrachromatai turi vieną papildomą kūgio tipą, kuris leidžia jiems pamatyti ketvirtą spalvų matmenį. Tai atsiranda dėl genetinės mutacijos. Ir iš tiesų yra rimta genetinė priežastis, kodėl tetrachromatai yra labiau linkę į moteris. Tetrachromacijos mutacija perduodama tik per X chromosomą.

Moterys gauna dvi X chromosomas, vieną - iš motinos (XX), o kitą - iš tėvo (XY). Jie greičiausiai paveldės reikiamą genų mutaciją iš abiejų X chromosomų. Vyrai gauna tik vieną X chromosomą. Jų mutacijos dažniausiai sukelia anomalų trichromatą ar spalvų aklumą. Tai reiškia, kad jų M arba L kūgiai nesuvokia tinkamų spalvų.

Motina ar dukra, turinti nenormalų trichromatą, greičiausiai bus tetrachromatinė. Viena iš jos X chromosomų gali turėti normalius M ir L genus. Kitas greičiausiai turi įprastus L genus, taip pat mutavusį L geną, perduodamą per tėvą ar sūnų su anomaliu trichromatu.

Viena iš šių dviejų X chromosomų yra galiausiai suaktyvinta kūgio ląstelių vystymuisi tinklainėje. Dėl to tinklainė vystosi keturių kūgių ląstelių tipus dėl įvairių motinos ir tėvo perduotų X genų įvairovės.

Kai kurioms rūšims, įskaitant žmones, tetrachromacijos tiesiog nereikia jokiu evoliucijos tikslu. Jie beveik visiškai prarado sugebėjimą. Kai kuriose rūšyse tetrachromatas yra susijęs su išgyvenimu.

Kai kurioms paukščių rūšims, pavyzdžiui, zebro kikiliui, reikia tetrachromatizmo, kad rastų maisto arba pasirinktų porą. Dėl abiejų apdulkinimo santykių tarp tam tikrų vabzdžių ir gėlių augalai sukūrė sudėtingesnes spalvas. Tai savo ruožtu paskatino vabzdžius evoliucionuoti, kad pamatytų šias spalvas. Tokiu būdu jie tiksliai žino, kuriuos augalus pasirinkti apdulkinimui.

Testai, naudojami diagnozuoti tetrachromatą

Gali būti nelengva žinoti, ar esate tetrachromatas, jei niekada nebuvote išbandytas. Galite tiesiog laikyti savo galimybę matyti papildomas spalvas savaime suprantamu dalyku, nes neturite kitos vizualinės sistemos, su kuria galėtumėte palyginti savo.

Pirmasis būdas sužinoti savo būseną - atlikti genetinius tyrimus. Pilnas jūsų asmeninio genomo profilis gali rasti jūsų genų mutacijas, dėl kurių galėjo atsirasti jūsų ketvirtasis kūgis. Tėvų genetinis tyrimas taip pat gali rasti mutavusius genus, kurie buvo perduoti jums.

Bet kaip žinoti, ar iš tikrųjų sugebate atskirti papildomas spalvas nuo to papildomo kūgio?

Štai kur naudingi tyrimai. Yra keli būdai, kuriais galite sužinoti, ar esate tetrachromatas.

Spalvų atitikimo testas yra reikšmingiausias tetrachromacijos testas. Tyrimo kontekste tai vyksta taip:

1. Mokslininkai tyrimo dalyviams pateikia dviejų spalvų mišinių rinkinį, kuris trichromatams atrodys vienodai, bet tetrachromatams - skirtingai.
2. Dalyviai vertina nuo 1 iki 10, kiek šie mišiniai panašūs vienas į kitą.
3. Dalyviams suteikiami tie patys spalvų mišinių rinkiniai skirtingu laiku, nepranešant, kad jie yra tie patys deriniai, norėdami sužinoti, ar jų atsakymai keičiasi, ar nekinta.

Tikrieji tetrachromatai šias spalvas vertins kiekvieną kartą vienodai, o tai reiškia, kad jie iš tikrųjų gali atskirti spalvas, pateiktas dviejose porose.

„Trichromatai“ gali skirtingai vertinti tuos pačius spalvų mišinius skirtingu metu, vadinasi, jie tiesiog renkasi atsitiktinius skaičius.

Įspėjimas apie internetinius testus

Atkreipkite dėmesį, kad į bet kokius internetinius testus, kuriuose teigiama, kad galima nustatyti tetrachromatą, reikia vertinti labai skeptiškai. Pasak Niukaslio universiteto mokslininkų, dėl spalvų rodymo kompiuterio ekranuose apribojimų testavimas internetu neįmanomas.

Tetrachromatas naujienose

Tetrachromatai yra reti, tačiau jie kartais sukelia dideles žiniasklaidos bangas.

2010 m. „Journal of Vision“ tyrimo objektas, žinomas tik kaip cDa29, turėjo puikų tetrachromatinį regėjimą. Spalvų atitikimo testuose ji nepadarė klaidų, o atsakymai buvo nepaprastai greiti.

Ji yra pirmasis asmuo, kuriam mokslas įrodė, kad turi tetrachromatą. Vėliau jos istoriją pasirinko daugybė mokslo žiniasklaidos priemonių, pavyzdžiui, žurnalas „Discover“.

2014 m. Menininkė ir tetrachromatė „Concetta Antico“ pasidalijo savo menu ir patirtimi su Britų transliavimo korporacija (BBC). Jos pačios žodžiais, tetrachromatas leidžia jai pamatyti, pavyzdžiui, „nuobodu pilką ... [kaip] apelsinus, geltonus, žalius, mėlynus ir rožinius“.

Nors jūsų pačių galimybės būti tetrachromatui gali būti menkos, šios istorijos rodo, kiek ši retenybė ir toliau žavi mus, turinčius standartinę trijų kūgių viziją.