Tetrachromacie („Super Vision“)

Co je tetrachromacie?

Slyšeli jste někdy o tyčinkách a čípcích z hodin přírodovědy nebo od svého očního lékaře? Jsou to komponenty ve vašich očích, které vám pomáhají vidět světlo a barvy. Jsou umístěny uvnitř sítnice. To je vrstva tenké tkáně na zadní straně vaší oční bulvy poblíž vašeho zrakového nervu.

Tyčinky a čípky jsou pro zrak zásadní. Tyče jsou citlivé na světlo a jsou důležité pro to, abyste viděli ve tmě. Kužele jsou zodpovědné za to, že vám umožňují vidět barvy.

Většina lidí, stejně jako ostatní primáti, jako jsou gorily, orangutani a šimpanzi a dokonce i někteří vačnatci, vidíte barvu pouze prostřednictvím tří různých typů kuželů. Tento systém barevné vizualizace je známý jako trichromacie („tři barvy“).

Existují však určité důkazy, že existují lidé, kteří mají čtyři odlišné kanály vnímání barev. Toto je známé jako tetrachromacy.

Tetrachromacie je považována za vzácnou mezi lidmi. Výzkum ukazuje, že je častější u žen než u mužů. Studie z roku 2010 naznačuje, že téměř 12 procent žen může mít tento čtvrtý kanál vnímání barev.

U mužů není tak pravděpodobné, že budou tetrachromáty. Muži jsou ve skutečnosti spíše barvoslepí nebo neschopní vnímat tolik barev jako ženy. To je způsobeno zděděnými abnormalitami v jejich kuželech.

Pojďme se dozvědět více o tom, jak se tetrachromacie staví proti typickému trichromatickému vidění, co způsobuje tetrachromacii a jak můžete zjistit, zda ji máte.

Tetrachromacie vs. trichromacie

Typický člověk má v blízkosti sítnice tři typy čípků, které vám umožňují vidět různé barvy ve spektru:

krátkovlnné (S) kužely: citlivé na barvy s krátkými vlnovými délkami, jako je fialová a modrá
středovlnné (M) kužely: citlivé na barvy se střední vlnovou délkou, jako je žlutá a zelená
dlouhovlnné (L) kužely: citlivé na barvy s dlouhými vlnovými délkami, jako je červená a oranžová

Toto je známé jako teorie trichromacie. Fotopigmenty v těchto třech typech čípků vám dávají schopnost vnímat celé spektrum barev.

Fotopigmenty jsou vyrobeny z proteinu zvaného opsin a molekuly, která je citlivá na světlo. Tato molekula je známá jako 11-cis retinal. Různé typy fotopigmentů reagují na určité barevné vlnové délky, na které jsou citlivé. To má za následek vaši schopnost vnímat tyto barvy.

Tetrachromáty mají čtvrtý typ kužele s fotopigmentem, který umožňuje vnímání více barev, které nejsou v typicky viditelném spektru. Spektrum je známější jako ROY G. BIV (Red, Órozsah, Yžvýkat, GReen, Blue, jándigo a PROTIiolet).

Existence tohoto extra fotopigmentu může umožnit tetrachromátu vidět více detailů nebo rozmanitosti ve viditelném spektru. Říká se tomu teorie tetrachromacie.

Zatímco trichromanti mohou vidět asi 1 milion barev, tetrachromanti mohou být schopni vidět neuvěřitelných 100 milionů barev, tvrdí Jay Neitz, PhD, profesor oftalmologie na Washingtonské univerzitě, který rozsáhle studoval barevné vidění.

Příčiny tetrachromacie

Vaše vnímání barev obvykle funguje následovně:

Sítnice přijímá světlo z vaší zornice. Toto je otvor v přední části oka.
Světlo a barvy procházejí čočkou vašeho oka a stávají se součástí zaostřeného obrazu.
Kužele přeměňují informace o světle a barvě na tři samostatné signály: červený, zelený a modrý.
Tyto tři typy signálů jsou posílány do mozku a zpracovávány do mentálního povědomí o tom, co vidíte.

Typická lidská bytost má tři různé typy čípků, které rozdělují vizuální barevné informace na červené, zelené a modré signály. Tyto signály pak mohou být v mozku spojeny do celkové vizuální zprávy.

Tetrachromáty mají jeden extra typ kužele, který jim umožňuje vidět čtvrtou dimenzi barev. Vyplývá to z genetické mutace. A skutečně existuje dobrý genetický důvod, proč jsou tetrachromáty častěji ženy. Tetrachromační mutace prochází pouze chromozomem X.

Ženy dostanou dva chromozomy X, jeden od matky (XX) a jeden od otce (XY). Je pravděpodobnější, že zdědí potřebnou genovou mutaci z obou X chromozomů. Muži mají pouze jeden chromozom X. Jejich mutace obvykle vedou k anomální trichromacii nebo barvosleposti. To znamená, že buď jejich čípky M nebo L nevnímají správné barvy.

Matka nebo dcera někoho s anomální trichromacií je s největší pravděpodobností tetrachromát. Jeden z jejích chromozomů X může nést normální geny M a L. Druhý pravděpodobně nese běžné geny L, stejně jako mutovaný gen L, který prošel otcem nebo synem s anomální trichromacií.

Jeden z těchto dvou chromozomů X je nakonec aktivován pro vývoj čípkových buněk v sítnici. To způsobí, že se na sítnici vyvinou čtyři typy čípkových buněk kvůli rozmanitosti různých genů X předávaných z matky i otce.

Některé druhy, včetně lidí, prostě nepotřebují tetrachromacii pro žádný evoluční účel. Téměř ztratili schopnost úplně. U některých druhů je tetrachromacie především o přežití.

Několik druhů ptáků, jako např zebřička, potřebují tetrachromacii k nalezení potravy nebo výběru partnera. A vzájemný opylovací vztah mezi určitým hmyzem a květinami způsobil vývoj rostlin složitější barvy. To zase způsobilo, že se hmyz vyvinul, aby viděl tyto barvy. Tak přesně vědí, které rostliny si vybrat k opylení.

Testy používané k diagnostice tetrachromacie

Může být náročné zjistit, zda jste tetrachromát, pokud jste nikdy nebyli testováni. Svou schopnost vidět další barvy můžete prostě považovat za samozřejmost, protože nemáte žádný jiný vizuální systém, se kterým byste mohli porovnávat ten váš.

První způsob, jak zjistit svůj stav, je podstoupit genetické testování. Úplný profil vašeho osobního genomu může najít mutace na vašich genech, které mohly mít za následek vaše čtvrté čípky. Genetický test vašich rodičů může také najít zmutované geny, které vám byly předány.

Ale jak víte, jestli jste skutečně schopni rozlišit extra barvy od toho extra kužele?

Tam se výzkum hodí. Existuje několik způsobů, jak zjistit, zda jste tetrachromát.

Test shody barev je nejvýznamnější test pro tetrachromacii. V kontextu výzkumné studie to vypadá takto:

Vědci předkládají účastníkům studie sadu dvou směsí barev, které budou vypadat stejně jako trichromáty, ale odlišné od tetrachromátů.
Účastníci hodnotí od 1 do 10, jak blízko se tyto směsi podobají.
Účastníci dostanou stejné sady barevných směsí v různém čase, aniž by jim bylo řečeno, že jde o stejné kombinace, aby zjistili, zda se jejich odpovědi mění nebo zůstávají stejné.

Skuteční tetrachromanti budou hodnotit tyto barvy pokaždé stejně, což znamená, že mohou skutečně rozlišovat mezi barvami přítomnými ve dvou párech.

Trichromanti mohou hodnotit stejné barevné směsi odlišně v různých časech, což znamená, že pouze vybírají náhodná čísla.

Upozornění na online testy

Všimněte si, že ke všem online testům, které tvrdí, že jsou schopny identifikovat tetrachromacii, je třeba přistupovat s extrémní skepsí. Podle výzkumníků z Newcastle University omezení zobrazování barev na počítačových obrazovkách znemožňují online testování.

Tetrachromacie ve zprávách

Tetrachromáty jsou vzácné, ale někdy vytvářejí velké mediální vlny.

Subjekt ve studii Journal of Vision z roku 2010, známý pouze jako cDa29, měl dokonalé tetrachromatické vidění. V testech shody barev neudělala žádné chyby a její odpovědi byly neuvěřitelně rychlé.

Je první osobou, u které věda prokázala tetrachromacii. Její příběh později převzala řada vědeckých médií, jako je časopis Discover.

V roce 2014 umělkyně a tetrachromát Concetta Antico sdílela své umění a své zkušenosti s British Broadcasting Corporation (BBC). Podle jejích vlastních slov jí tetrachromacie umožňuje vidět například „nudně šedou…[as] oranžové, žluté, zelené, modré a růžové.“

I když vaše vlastní šance být tetrachromátem mohou být mizivé, tyto příběhy ukazují, jak moc tato vzácnost stále fascinuje ty z nás, kteří mají standardní tříkuželové vidění.