Tetrakromaatio (”Super Vision”)

Mikä on tetrakromaatio?

Oletko koskaan kuullut sauvoista ja käpyistä luonnontieteiltä tai silmälääkäreiltäsi? Ne ovat silmäsi komponentteja, jotka auttavat sinua näkemään valoa ja värejä. Ne sijaitsevat verkkokalvon sisällä. Se on ohut kudoskerros silmämunasi takaosassa lähellä näköhermoa.

Vavat ja kartiot ovat tärkeitä näkökyvylle. Vavat ovat herkkiä valolle ja ovat tärkeitä, jotta voit nähdä pimeässä. Kartiot ovat vastuussa siitä, että näet värit.

Suurin osa ihmisistä, samoin kuin muut kädelliset, kuten gorillat, orangutanit, simpanssit ja jopa jotkut pussieläimet, näkevät väriä vain kolmen erityyppisen kartion kautta. Tämä värivisualisointijärjestelmä tunnetaan nimellä trichromacy ("kolme väriä").

Mutta on olemassa todisteita siitä, että on ihmisiä, joilla on neljä erillistä värinkäsittelykanavaa. Tätä kutsutaan tetrakromaatioksi.

Tetrakromaation uskotaan olevan harvinaista ihmisten keskuudessa. Tutkimukset osoittavat, että se on yleisempää naisilla kuin miehillä. Vuoden 2010 tutkimus viittaa siihen, että lähes 12 prosentilla naisista voi olla tämä neljäs värinkäsittelykanava.

Miehet eivät todennäköisesti ole tetrakromaatteja. Miehet ovat todennäköisemmin värisokeita tai kykenemättömiä havaitsemaan yhtä monta väriä kuin naiset. Tämä johtuu perinnöllisistä poikkeavuuksista heidän käpyissään.

Opi lisää siitä, miten tetrakromaatio kohtaa tyypillistä trikromaattista näkemystä, mikä aiheuttaa tetrakromaatiota ja kuinka voit selvittää, onko sinulla sitä.

Tetrakromaatio vs. trikromaattinen

Tyypillisellä ihmisellä on verkkokalvon lähellä kolmentyyppisiä kartioita, joiden avulla voit nähdä erilaisia ​​värejä spektrissä:

• lyhytaaltokartiot (S): herkkiä väreille, joilla on lyhyet aallonpituudet, kuten violetti ja sininen
• keskiaaltokartiot (M): herkkiä väreille, joiden aallonpituus on keskisuuri, kuten keltainen ja vihreä
• pitkäaaltokartiot (L): herkkiä pitkien aallonpituuksien väreille, kuten punaiselle ja oranssille

Tätä kutsutaan trikromaattiteoriaksi. Näiden kolmen tyyppisten kartioiden valopigmentit antavat sinulle mahdollisuuden havaita koko värispektri.

Valopigmentit on valmistettu proteiiniksi nimeltä opsiini ja molekyylistä, joka on herkkä valolle. Tämä molekyyli tunnetaan nimellä 11-cis-verkkokalvo. Erilaiset valopigmentit reagoivat tiettyihin väriaallonpituuksiin, joille he ovat herkkiä. Tämä johtaa kykysi havaita nuo värit.

Tetrakromaateilla on neljäs kartiotyyppi, jossa on valopigmentti, jonka avulla voidaan havaita enemmän värejä, jotka eivät ole tyypillisesti näkyvällä spektrillä. Spektri tunnetaan paremmin nimellä ROY G.BIV (punainen, oranssi, keltainen, vihreä, sininen, indigo ja violetti).

Tämän ylimääräisen valopigmentin olemassaolo voi antaa tetrakromatille mahdollisuuden nähdä enemmän yksityiskohtia tai vaihtelevuutta näkyvällä spektrillä. Tätä kutsutaan tetrakromaattiteoriaksi.

Vaikka trikromaatit voivat nähdä noin miljoonan väriä, tetrakromaatit voivat nähdä uskomattoman 100 miljoonaa väriä, Washingtonin yliopiston silmäprofessori Jay Neitz, joka on tutkinut värinäköä laajasti.

Tetrakromaation syyt

Näin värihahmosi toimii tyypillisesti:

1. Verkkokalvo valaisee oppilasta. Tämä on aukko silmän edessä.
2. Valo ja väri kulkevat silmän linssin läpi ja niistä tulee osa tarkennettua kuvaa.
3. Kartiot muuttavat valo- ja väritiedot kolmeksi erilliseksi signaaliksi: punaiseksi, vihreäksi ja siniseksi.
4. Nämä kolme signaalityyppiä lähetetään aivoihin ja prosessoidaan henkiseksi tietoisuudeksi siitä, mitä näet.

Tyypillisellä ihmisellä on kolme erilaista kartiota, jotka jakavat visuaaliset väritiedot punaisiksi, vihreiksi ja sinisiksi signaaleiksi.Nämä signaalit voidaan sitten yhdistää aivoissa kokonaiskuvaksi.

Tetrakromaateilla on yksi ylimääräinen kartiotyyppi, jonka avulla ne näkevät neljännen kolmiulotteisuuden. Se johtuu geneettisestä mutaatiosta. Ja tetrakromaatit ovat todennäköisesti hyviä geneettisiä syitä. Tetrakromaattimutaatio kulkee vain X-kromosomin läpi.

Naiset saavat kaksi X-kromosomia, yhden äidiltään (XX) ja toisen isältä (XY). He todennäköisemmin perivät tarvittavan geenimutaation molemmista X-kromosomeista. Miehet saavat vain yhden X-kromosomin. Niiden mutaatiot johtavat yleensä poikkeavaan trikromaatioon tai värisokeuteen. Tämä tarkoittaa, että joko heidän M- tai L-kartionsa eivät tunnista oikeita värejä.

Poikkeavan trikromaattisen henkilön äiti tai tytär on todennäköisesti tetrakromi. Yhdellä hänen X-kromosomistaan ​​voi olla normaaleja M- ja L-geenejä. Toinen todennäköisesti kuljettaa säännöllisiä L-geenejä sekä mutatoitunutta L-geeniä, joka kulkee isän tai pojan kautta, jolla on poikkeava trikromaatti.

Yksi näistä kahdesta X-kromosomista aktivoituu lopulta verkkokalvon kartiosolujen kehittymiseen. Tämä saa verkkokalvon kehittämään neljän tyyppisiä kartiosoluja, koska erilaiset erilaiset X-geenit siirtyvät sekä äidiltä että isältä.

Jotkut lajit, mukaan lukien ihmiset, eivät yksinkertaisesti tarvitse tetrakromaatiota mihinkään evoluutiotarkoitukseen. He ovat melkein menettäneet kykynsä kokonaan. Joissakin lajeissa tetrakromaatio on kyse selviytymisestä.

Useat lintulajit, kuten seepra-peippo, tarvitsevat tetrakromaatiota ruoan löytämiseksi tai parin valitsemiseksi. Tiettyjen hyönteisten ja kukkien keskinäinen pölytyssuhde on saanut kasvit kasvamaan monimutkaisemmiksi. Tämä puolestaan ​​on saanut hyönteiset kehittymään näkemään nämä värit. Näin he tietävät tarkalleen, mitkä kasvit valitaan pölytykseen.

Tetrakromaation diagnosointiin käytetyt testit

Voi olla haastavaa tietää, oletko tetrakromi, ellei sinua ole koskaan testattu. Voit vain pitää kykyäsi nähdä ylimääräiset värit itsestäänselvyytenä, koska sinulla ei ole muuta visuaalista järjestelmää, johon verrata omiasi.

Ensimmäinen tapa selvittää tila on tekemällä geenitestaus. Henkilökohtaisen genomisi täydellinen profiili voi löytää geeniesi mutaatiot, jotka ovat saattaneet johtaa neljänteen käpysi. Vanhempiesi geneettinen testi voi myös löytää sinulle välitetyt mutatoidut geenit.

Mutta mistä tiedät, pystytkö todella erottamaan ylimääräiset värit siitä ylimääräisestä kartiosta?

Siellä tutkimus on hyödyllistä. On olemassa useita tapoja, joilla voit selvittää, oletko tetrakromi.

Värin sovitustesti on merkittävin testi tetrakromaatiolle. Se menee näin tutkimuksen yhteydessä:

1. Tutkijat esittävät tutkimuksen osanottajille joukon kahta väriyhdistelmää, jotka näyttävät samanlaisilta trikromateille, mutta erilaiset kuin tetrakromaatit.
2. Osallistujat arvioivat yhdestä kymmeneen, kuinka läheisesti nämä seokset muistuttavat toisiaan.
3. Osallistujille annetaan samat väriseokset eri aikoina, sanomatta, että he ovat samoja yhdistelmiä, nähdäkseen, muuttuvatko heidän vastauksensa vai pysyvätkö ne samana.

Todelliset tetrakromaatit arvioivat nämä värit samalla tavalla joka kerta, mikä tarkoittaa, että ne voivat todella erottaa toisistaan ​​kahden parin värit.

Trikromaatit voivat arvioida samat väriseokset eri tavoin eri aikoina, mikä tarkoittaa, että he valitsevat vain satunnaislukuja.

Varoitus verkkokokeista

Huomaa, että kaikkiin online-testeihin, jotka väittävät kykenevän tunnistamaan tetrakromaation, tulisi suhtautua äärimmäisen skeptisesti. Newcastlen yliopiston tutkijoiden mukaan värien näyttämisen rajoitukset tietokoneen näytöillä tekevät online-testauksen mahdottomaksi.

Tetrakromaatio uutisissa

Tetrakromaatit ovat harvinaisia, mutta ne toisinaan aiheuttavat suuria mediaaaltoja.

Vuoden 2010 Journal of Vision -tutkimuksessa, joka tunnettiin vain nimellä cDa29, oli täydellinen tetrakromaattinen näkö. Hän ei tehnyt virheitä värien sovitustesteissä, ja hänen vastauksensa olivat uskomattoman nopeita.

Hän on ensimmäinen henkilö, jolla tiede on osoittanut olevan tetrakromaattinen. Hänen tarinansa otettiin myöhemmin lukuisista tiedemedioista, kuten Discover-lehti.

Vuonna 2014 taiteilija ja tetrachromat Concetta Antico jakoi taiteensa ja kokemuksensa British Broadcasting Corporationin (BBC) kanssa. Omien sanojensa mukaan tetrakromaatio antaa hänelle mahdollisuuden nähdä esimerkiksi ”tylsää harmaata… [appelsiinina, keltaisena, vihreänä, sinisenä ja vaaleanpunaisena”.

Vaikka omat mahdollisuutesi olla tetrakromaatti saattavat olla vähäisiä, nämä tarinat osoittavat, kuinka paljon tämä harvinaisuus kiehtoo edelleen meitä niitä, joilla on tavallinen kolmen kartion visio.