52. Цветоощущение: характеристика и методы исследования.

Цветоощущение, как и острота зрения, является функцией колбочкового аппарата сетчатки глаза. Развитие и совершенствование этой функции идет параллельно развитию центральногозрения. Причем появление реакции на различные цвета у маленьких детей происходит в определенной последовательности. Сначала они воспринимают наиболее яркие цвета: красный, желтый, зеленый; несколько позже — фиолетовый, синий. Цветному зрению в жизни человека принадлежит большая роль. Благодаря этой зрительной функции человек способен воспринимать все многообразие встречающихся в природе цветов. Цвет определенным образом влияет на настроение человека. Так, например, установлено, что красный цвет действует возбуждающе, а зеленый — успокаивающе. Цветовое зрение имеет также большое практическое значение в тех отраслях, где возникает необходимость в различении цветов и их оттенков (транспорт, ткацкая промышленность и др.). Велико значение цветового зрения в искусстве.

Цветовое зрение. В видимой части спектра человеческий глаз поглощает свет всех длин волны, воспринимая их в виде семи цветов («Каждый – красный, Охотник – оранжевый, Желает – жёлтый, Знать – зелёный, Где – голубой, Сидит – синий, Фазан – фиолетовый»), каждый из которых соответствует определенному участку солнечного спектра. Способность человеческого глаза к различению большого количества (до нескольких тысяч) цветовых оттенков достигается благодаря наличию в сетчатке глаза трёх видов колбочек – «красных», «зеленых» и «синих», которые содержат разные пигменты и, по данным электрофизиологических исследований, поглощают свет с различной длиной волны.

Цветовое зрение объясняют с позиций трехкомпонентной теории, согласно которой ощущения различных цветов и оттенков определяются степенью раздражения каждого типа колбочек светом, отражаемым от объекта. Так, например, одинаковая стимуляция всех колбочек вызывает ощущение белого цвета. Эффект смешения цветов лежит в основе цветного телевидения, фотографии, живописи.

Крайняя периферия сетчатки воспринимает только белый цвет, приближение к центру сопровождается ощущением синего цвета, далее желтого, красного, а зеленый цвет воспринимается преимущественно областью желтого пятна. Первичное различение цветов осуществляется в сетчатке, но окончательный цвет, который будет воспринят, определяется интегративными функциями мозга.

Существуют две известные теории цветового зрения – трехкомпонентная теория цветового зрения М.В. Ломоносова, Т. Юнга, Г. Гельмогольца и теория оппонентных цветов Э. Геринга.

Согласно трехкомпонентной теории, цветовое восприятие обеспечивается тремя типами колбочек с различной спектральной (цветовой) чувствительностью. Одни колбочки обладают максимумом возбуждения при их освещении красно-оранжевым (671-700 нм) светом, вторые — при освещении зеленым (546 нм) светом, а третьи — при освещении сине-фиолетовым (397-435 нм) светом. Всякий цвет оказывает действие на все три цветоприемных элемента, но в разной степени.

Разновидностью трехкомпонентной теории цветоощущения является представление о том, что все колбочки в сетчатке одинаковы и каждая из них содержит три различных светочувствительных вещества (цветоприемных элементов). Одно из них распадается при действии, главным образом, красного цвета, другое — зеленого, а третье — синего. Следовательно, в каждой колбочке имеется три приемника света и каждый из трех компонентов цветоощущения передается по своей системе сигналов (коду), отличной от других компонентов. Комбинацией излучений этих основных цветов можно получить все оттенки спектра, воспринимаемого зрением. Если одновременно и в одинаковой степени раздражаются все три типа цветоприемных элементов колбочек, то возникает ощущение белого цвета.

В целом, первый вариант трехкомпонентной теории цветоощущения подтвержден в опытах, в которых микроспектрофотометром измеряли поглощение излучений с разной длиной волны у одиночных колбочек сетчатки человека. Трехкомпонентная теория хорошо согласуется с представлением об аномалии цветовосприятия. Так, человек, имеющий все три вида колбочек, т.е. трихромат, обладает нормальным цветовосприятием. Отсутствие одного какого-либо типа колбочек (т.е. у дихроматов) приводит к нарушению цветоощущения, которое получило название частичной цветовой слепоты. Чаще это явление называют дальтонизмом — по имени известного деятеля Великой французский революции Д. Дальтона, носителя этого вида аномалии, который впервые описал ее. Дальтонизм встречается у 8% мужчин и намного реже у женщин (его возникновение связывают с отсутствием определенных генов в половой непарной у мужчин Х-хромосоме). Нарушение работы красного механизма (протанопия) встречается примерно у 1,1% мужчин, зеленого механизма (дейтеранопия) — у 1,5%, а синего механизма (тританопия) — у 0,001% мужчин. Протанопы («краснослепые») не воспринимают красный цвет, сине-голубые лучи кажутся им бесцветными; дейтеранопы («зеленослепые») не отличают зеленые цвета от темно-красных и голубых цветов, а тританопы не воспринимают лучи синего и фиолетового цвета. У 0,01% людей имеется лишь один вид колбочек (монохроматы). Крайне редко встречаются люди с полной цветовой слепотой (ахроматы). При ахромазии в результате поражения колбочкового аппарата сетчатки человек видит все предметы лишь в разных оттенках серого. Люди с частичной или полной цветовой слепотой не могут быть полноценными водителями транспорта, поскольку они не способны различать цвет огней светофоров и дорожных знаков.

Теория оппонентных цветов была предложена в XIX в. Э. Герингом как попытка объяснить ряд феноменов цветового зрения, в том числе феномен одновременного или последовательного контраста. В частности, Э.Геринг выдвинул представление о так называемых оппонентных цветах (красный и зеленый, синий и желтый, черный и белый), связывая это с синтезом или распадом зрительных пигментов.

ИССЛЕДОВАНИЕ ЦВЕТОВОГО ЗРЕНИЯ крайне необходимо для диагностики врожденной и приобретенной патологии глазного дна и профориентации подростков.

Цветовое зрение у детей, как и у взрослях, проверяется с помощью полихроматических таблиц Рабкина. Таблицы построены с учетом общепринятых видов расстройства цветового зрения и позволяют с большой точностью установить его врожденную или приобретенную патологию уже начиная с 2-4 лет жизни ребенка.

Врожденные расстройства цветового зрения встречаются у 5-8% лиц мужского пола и у 0,05% женского. Наблюдаются нарушения восприятия только красного (протанопия) и зеленого (дейтеранопия) цвета. Врожденная слепота на синий (тританопия) цвет практически не встречается.

Приобретенные расстройства имеют общие черты, что позволяет отличить их от врожденных. У больных с приобретенными расстройствами цветового зрения снижается способность различать синие и фиолетовые тона, а также дифференцировать цвета по яркости и насыщенности. Кроме того, приобретенные расстройства могут быть монокулярными, претерпевать динамику и отличаются большим разнообразием.

Таблицы Рабкина содержат 3 таблицы (XXIII, XXIV, XXV), которые не могут быть прочитаны только лицами с приобретенной патологией цветового зрения. Так как тританопия и тританомалия как врожденные формы цветового расстройства не встречаются, нечитаемость этих таблиц говорит о приобретенной патологии цветового зрения. Степени приобретенных расстройств цветового зрения, как и врожденных, обозначают буквами А, В, С. Расстройство А (наиболее тяжелое) устанавливается тогда, когда пациент не читает более 12 таблиц, В (среднее) - когда не читает менее 12 таблиц, С (наименьшее) - когда не читает 6 таблиц.

Расстройства цветового зрения наблюдаются при ряде заболеваний глаз, при абиотрофии сетчатки с поражением центральной области глазного дна, при макулитах, невритах зрительного нерва, при атрофии зрительного нерва, при застойном диске зрительного нерва и некоторых других заболеваниях.

Исследование цветового зрения с помощью полихроматических таблиц Рабкина проводится у детей с 2-4 лет жизни при хорошем освещении таблиц. Таблицы располагают на уровне глаз ребенка в вертикальной плоскости. Исследование проводится монокулярно, с расстояния 0,5-1 м, при остроте зрения более 0,05. Если острота зрения 0,05-0,02, то ребенок может рассматривать таблицы с более близкого расстояния. Дети старшего возраста называют цифры и фигуры, младшего - обводят их пальцем или кисточкой.

Сначала показывают 2 демонстрационные таблицы (I, II). Если ребенок различает эти таблицы, то исследование продолжается, если не различает, то исследование прекращают. Затем показывают серию таблиц (III-XXII) общедиагностических и дифференциально-диагностических для выявления врожденной или приобретенной патологии цветового зрения. Исследование продолжают показом XXIII, XXIV и XXV таблиц для выявления патологии восприятия сине-фиолетового цвета.

Если обследуемый читает таблицы неуверенно, то исследование можно повторить.

Встречаются следующие варианты чтения таблиц: 1) правильное чтение; 2) неуверенное чтение; 3) неправильное типичное чтение; 4) неправильное атипичное чтение; 5) таблицы не читаются. Все ответы заносятся на специальную карточку.

Можно проверить цветовое зрение и "немым" способом. Ребенку дают рассыпанную мозаику, наборы цветных карандашей или нитки "мулине" различного тона, но приблизительно одной яркости и предлагают разложить их в стопки по тону. При нарушении цветового зрения в стопках оказываются предметы, близкие не по тону, а по яркости.

Наиболее объективно исследование цветового зрения, как правило, у детей школьного возраста, методом аномалоскопии с помощью специального прибора аномалоскопа.

Самым простым, доступным и быстрым ориентировочным способом проверки цветового зрения у детей первых лет жизни, уже знающих названия основных тонов, является, например, просьба: "покажи мне красную клетку на платье (галстуке, платке)" и т. д.