Господствующей является трехкомпонентная теория немецкого ученого Г. Гельмгольца. Она заключается в том, что в сетчатке глаза человека есть три вида колбочек, каждый из которых наиболее чувствителен к свету определенной длины волны: к красному, зелёному и синему участкам светового спектра, то есть соответствует трем «основным» цветам. Кривые спектральной чувствительности трёх видов колбочек частично перекрываются. При смешении трех основных цветов, а также при изменении яркости получаются 7 основных цветов и сотни их оттенков. Однако пока известно, что йодопсин находящийся в колбочках глаза, включает в себя 3 пигмента: хлоролаб, цианолаб и эритролаб, которые содержатся во всех колбочках. Хлоролаб поглощает лучи, соответствующие жёлто-зелёной части спектра, а эритролаб – жёлто-красной, цианолаб – сине-фиолетовой.
Также есть параллельная теория оппонентных цветов, согласно которой существует 3 пары противоположных цветов: белый - черный, зеленый - красный, синий - желтый. Мозг получает информацию не о красном, зеленом и синим цвете (как в трехкомпонентной теории), а о разнице яркости противоположных друг другу цветов, в итоге воспринимается либо белые оттенки - либо черные, либо зеленые - либо красные и т.д. Не бывает «зеленовато-красного» или «сине-желтого» оттенков. Однако эта теория не описывает непосредственный механизм цветовосприятия.
В конце 20 в. появилась также нелинейная теория цветового зрения. Согласно ей, палочки могут воспринимать синий цвет, но передать сигнал в головой мозг они могут только при взаимодействии с колбочками. Поэтому в темное время суток, когда колбочки не работают, палочки не могут обеспечить нам цветное зрение, именно поэтому «ночью все кошки серы». В колбочках же имеется два светочувствительных участка: один наиболее чувствителен к желто-зеленой части спектра, другой - к оранжево-красной (хлоролаб, эритролаб). Данная теория - единственная - объясняет до сих пор не найденные различия между колбочками, но, не смотря на это, не получила широкого распространения.
Нарушения цветового зрения
Различные патологические изменения, заключающиеся в неправильном цветовосприятии, могут происходить на уровне зрительных пигментов, на уровне обработки сигналов в фоторецепторах или в более высоких отделах зрительной системы. Нарушения цветового зрения могут быть как врожденными, так и приобретенными.
Врожденные нарушения не сопровождаются расстройством других зрительных функций, всегда наблюдаются на обоих глазах и выявляются лишь при специальном исследовании. Человек, правильно различающий все цвета, называется нормальным трихроматом, т.к. для получения всех цветов, мы должны использовать три основных цвета.
Цветовой аномалией называют незначительные нарушения цветовосприятия. Они передаются по наследству. Лица с цветовой аномалией также являются трихроматами, но они хуже различают некоторые цвета, чем трихроматы с нормальным зрением, и, как показывают исследования, используют красный и зеленый цвет в других пропорциях.
При дейтераномалии наблюдается слабость восприятия зеленого цвета, при протаномалии – красного, при редко встречающейся тританомалии - синего. Дихромазия характеризуется более глубоким нарушением цветового зрения, при котором полностью отсутствует восприятие одного из трех цветив: красного (протанопия), зеленого (дейтеранопия) или синего (тританопия). Монохромазия (ахромазия, ахроматопсия) означает отсутствие цветового зрения или цветовую слепоту, при которой сохраняется лишь черно-белое восприятие.
Все врожденные расстройства цветового зрения принято называть дальтонизмом, по имени английского ученого Дальтона (J. Dalton), страдавшего нарушением восприятия красного цвета и описавшего это явление.
Приобретенные расстройства встречаются при заболеваниях сетчатки, зрительного нерва или центральной нервной системы. Они могут наблюдаться в одном или обоих глазах и сочетаются с другими расстройствами зрительных функций. Чаще всего приобретенные расстройства проявляются в восприятии окружающего мира в каком-либо цвете – желтом (ксантопсия), красном (эритропсия) и синем (цианопсия). В отличие от врожденных нарушений, имеющих постоянный характер, приобретенные расстройства проходят при устранении их причины.
Исследование цветовосприятия проводят людям, чья профессия требует нормального цветоощущения, например, водители. Используют специальные цветные таблицы, основанные на распознавании одного цвета на фоне другого, или прибор – аномалоскоп.
– это комплекс патологий врожденного или приобретенного генеза, включающий в себя ахроматопсию, дальтонизм и приобретенную недостаточность цветового зрения. Клиническая симптоматика представлена нарушением цветовосприятия, снижением остроты зрения, нистагмом. Для диагностики аномалий цветового зрения используют электроретинографию, аномалоскопию, таблицы Рабкина, тест Ишихара и FALANT. Основной принцип лечения – коррекция цветового зрения при помощи очков или линз со специальными фильтрами. Этиотропная терапия приобретенных форм направлена на восстановление прозрачности оптических сред глаза и устранение патологий макулярной части сетчатки.
Этиология приобретенной недостаточности цветового зрения связана со снижением прозрачности оптических сред глазного яблока. Распространенные причины данного явления – помутнение роговицы, катаракта , наличие преципитатов или воспалительного экссудата в передней камере глаза, деструкция стекловидного тела . Аномалии цветового зрения приобретенного генеза возникают при течении патологических процессов в макулярной области внутренней оболочки глазного яблока (эпиретинальная мембрана, возрастная макулярная дегенерация).
Симптомы аномалий цветового зрения
К числу аномалий цветового зрения относится ахроматопсия, приобретенная недостаточность цветового зрения и дальтонизм. Главное клиническое проявление ахроматопсии – черно-белое зрение. Сопутствующие симптомы данной аномалии цветового зрения представлены нистагмом , гиперметропией. Повышенная чувствительность к свету приводит к фотофобии и гемералопии . Как правило, пациенты имеют характерный внешний вид с опущенными вниз глазами из-за выраженной светобоязни. Часто больные используют солнцезащитные очки. Иногда эта аномалия цветового зрения осложняется клиникой страбизма .
Клиническая картина дальтонизма представлена отсутствием способности к дифференциации одного и более цветов или его оттенков. При протанопии нарушено восприятие красного цвета, тританопии – сине-фиолетового, дейтеранопии – зеленого. У лиц с трихромазией аномалий цветового зрения не наблюдается. При изменении яркости или насыщенности определенной части спектра данная группа людей способна воспринимать все цвета и их оттенки. Пациенты с дихромазией не дифференцируют один из основных цветов, заменяя его теми оттенками спектра, которые сохранены. В случае монохромазии больные видят все вокруг только в одном хроматическом оттенке. Данный вариант дальтонизма может осложняться нистагмом, фотофобией и снижением остроты зрения.
В отличие от других аномалий цветового зрения для приобретенных дефектов характерно монокулярное начало заболевания. Однако при отравлении или хронической интоксикации происходит одновременное поражение обоих глазных яблок. Клиническая симптоматика возникает вторично, на фоне специфических проявлений основной патологии. Симптомами являются снижение остроты зрения, сужение зрительного поля, появление «мушек» или «пелены» перед глазами.
Диагностика аномалий цветового зрения
Диагностика аномалий цветового зрения основывается на анамнестических данных, результатах наружного осмотра, электроретинографии , визометрии , периметрии , генетического скрининга, обследования при помощи аномалоскопа, таблиц Рабкина, теста Ишихара и FALANT-теста. При наружном осмотре пациента с ахроматопсией можно обнаружить нистагм. Обследование с таблицами Рабкина позволяет диагностировать нарушение цветовосприятия. На электроретинографии определяется отсутствие пиков колбочек или их выраженное снижение. В ходе визометрии при данной аномалии цветового зрения отмечается снижение зрительных функций. Генетическое секвенирование направлено на выявление мутации и установление типа наследования.
Для диагностики формы дальтонизма используется тест Ишихара и таблицы Рабкина. Методики основываются на формировании определенных фигур, картинок или цифр из различных цветов. При нарушении восприятия одного из оттенков невозможно определить, что изображено в тесте или на таблице. В современной офтальмологии методом аномалоскопии можно обследовать все характеристики функционирования рецепторов (степень нарушения восприятия цвета, цветовую адаптацию, влияние физических факторов и медикаментов на зрительные функции). FALANT-тест позволяет более точно диагностировать нарушения цветовосприятия, т. к. цвета и оттенки формируются при слиянии рассеянного свечения маяка при помощи специального фильтра. При данной аномалии цветового зрения также проводится генетическое исследование. Приобретенная форма заболевания является показанием для проведения дополнительных методов исследования – офтальмоскопии , биомикроскопии , тонометрии и периметрии.
Для диагностики приобретенной недостаточности цветового зрения также используют полихроматические таблицы и метод спектральной аномалоскопии. Однако при данной патологии необходимо установить этиологию заболевания. Для исследования прозрачности оптических сред глаза применяется биомикроскопия со щелевой лампой. Патологические процессы в макулярной области можно выявить при помощи офтальмоскопии, оптической когерентной томографии (ОКТ) и ультразвукового исследования (УЗИ глаза) в В-режиме .
Лечение аномалий цветового зрения
Тактика лечения аномалий цветового зрения зависит от формы заболевания. Этиотропная терапия ахроматопсии не разработана. Симптоматическое лечение направлено на коррекцию остроты зрения при помощи очков или контактных линз . В местах с ярким освещением рекомендовано носить солнцезащитные очки. Комплекс лечебных мероприятий включает в себя прием поливитаминных комплексов, содержащих витамины А и Е, вазодилататоров. На современном этапе развития офтальмологии восстановление цветовосприятия возможно только экспериментальным путем в опытах на животных.
Для такой аномалии цветового зрения, как дальтонизм этиотропная терапия также не разработана вне зависимости от того, возникает заболевание из-за генной мутации, на фоне амавроза Лебера либо врожденной дистрофии колбочек. Для коррекции цветовосприятия можно использовать тонированные фильтры для очков или специальные контактные линзы. Тактика лечения приобретенной формы заболевания сводится к устранению этиологических факторов (оперативное вмешательство при повреждении структур головного мозга, факоэмульсификация катаракты).
При диагностике приобретенной недостаточности цветового зрения необходимо установить причину ее развития. Если нарушение прозрачности оптических сред глазного яблока вызвано воспалительным процессом бактериального генеза, рекомендовано назначить антибактериальные и гормональные средства для местного введения. При вирусном происхождении следует использовать противовирусные мази. Зачастую при макулярной локализации патологического процесса показана хирургическая операция, направленная на удаление эпиретинальной мембраны. При сухой форме возрастной дегенерации специальные методы лечения отсутствуют. Влажная форма данной аномалии цветового зрения является показанием к лазерной коагуляции новообразованных сосудов внутренней оболочки глазного яблока.
Прогноз и профилактика аномалий цветового зрения
Профилактика развития аномалий цветового зрения не разработана. Все пациенты с дальтонизмом, ахроматопсией и приобретенной недостаточностью цветового зрения должны состоять на учете у офтальмолога . Рекомендовано 2 раза в год проходить обследование с дополнительным проведением офтальмоскопии, визометрии и периметрии. Следует принимать поливитаминные комплексы, содержащие витамины А и Е, провести коррекцию рациона питания с обязательным включением продуктов, богатых витаминами и микроэлементами. Прогноз для жизни и трудоспособности при аномалиях цветового зрения благоприятный. При этом у пациентов часто наблюдается снижение остроты зрения, восстановить нормальное цветовосприятие невозможно.
Водителей, а именно: помимо обновленного бланка, получаемого претендентом в водители после прохождения комиссии, несколько изменились сам порядок и список врачей, дающих добро на право управления транспортным средством. Так, на сегодняшний день заключение таких врачей, как ЛОР и невролог, будут обязательны лишь для водителей грузовиков. Неизменным остаётся посещение офтальмолога, обязательное для всех, независимо от получаемой категории. Проверка цветоощущения, проверка зрения являются неотъемлемым испытанием для всех желающих управлять автотранспортом. Если с остротой зрения всё понятно, то давайте разберёмся, что такое проверка цветоощущения для водителей и можно ли подготовиться к данному тесту.
Что такое цветоощущение?
Цветоощущением принято называть способность человеческого глаза различать гамму различных цветов. За восприятие цветов отвечают колбочковые клетки сетчатки глаза. В норме у человека в глазу есть три воспринимающих цвета аппарата, в разной степени возбуждающихся под воздействием разнообразных длин волн излучений (красного, зеленого и синего цветов). Если же глаз не способен отличить один цвет от другого, то есть если сетчатка глаза не способна «уловить» разницу в длине волн излучения, то имеет место расстройство цветового зрения. Как и большинство известных науке заболеваний, расстройство цветовосприятия может быть как приобретенным (наблюдается при заболеваниях зрительного нерва и сетчатки), так и врожденным. Врождённая неспособность различать цвета – дальтонизм – является серьёзным, непреодолимым препятствием в получении водительского удостоверения.
Диагностика цветоощущения
Итак, как проводится проверка цветоощущения для водителей? Для определения дальтонизма среди водителей в арсенале врачей-офтальмологов имеется особый метод, позволяющий безошибочно выявить данную патологию. К такому методу относятся разнообразные полихроматические таблицы проверки цветоощущения для водителей, а именно: Ишихара, Флетчера-Гамблинга, Штиллинга и др. Однако самым распространенным методом диагностики являются тесты Рабкина. Такие таблицы представляют собой некие рисунки, собранные из точек и кругов различных диаметров и цветов. Человек, у которого имеются отклонения в восприятии цвета, просто-напросто не сможет различить и отличить одни цвета от других, следовательно, не сможет увидеть скрытое изображение.
Книга для проверки зрения на цветоощущение водителя состоит из набора таблиц Рабкина, отличающихся «назначением»: так, первые 27 картинок предназначены для выявления расстройства цветового зрения, а также его формы. Остальные изображения в книге для проверки цветоощущения водителей нужны для подтверждения и уточнения диагноза.
Условия проведения теста на восприятие цветов
Для получения достоверного результата проверки цветоощущения для водителей необходимо соблюсти ряд условий:
- Исследование запрещено проводить при искусственном освещении помещения. Нормальное самочувствие диагностируемого гарантирует точный результат.
- Обследуемый должен находиться «против света», то есть сидеть спиной к окну.
- Книга для проверки цветоощущения водителей с таблицами от глаз пациента должна быть на расстоянии в 1 метр, а сами таблицы должны располагаться строго вертикально.
- Время, отведенное на просмотр одного изображения – не более 7 секунд.
Результаты диагностики
Проверка цветоощущения для водителей может выявить ослабление восприятия у обследуемого одного из цветов (зеленого либо красного), называемого аномальной трихромазией, подразделяющейся на три типа:
- Полная утрата восприятия красного либо зеленого цветов соответствует типу А.
- Значительное нарушение цветоощущения – тип В.
- Незначительное снижение цветовосприятия пациентом характеризуется типом С.
Помимо аномальной трихромазии, полихроматические таблицы Рабкина способны выявить у пациента и более редкие виды отклонения: дихромазию (невосприятие одного из трех цветов), а также монохромазию (когда испытуемый не в состоянии различить одновременно два цвета).
Лечение нарушения цветоощущения
Проверка цветоощущения для водителей способна выявить как врождённый, так и приобретенный дальтонизм. Если речь идет о врожденной патологии, то, к сожалению, науке пока не известны методы лечения данного нарушения функционирования сетчатки глаза. Единственным средством для дальтоников увидеть мир таким, какой он есть, в полной красе является лишь разработка западных ученых – специальные контактные линзы. Помимо этого, генетики не теряют надежды в разработке особой технологии, позволяющей внедрить в клетки сетчатки недостающие гены, отвечающие за цветоощущение. Возможно, когда-нибудь усилия учёных принесут свои плоды, и термин «дальтонизм» останется в далёком прошлом.
Что касается приобретенной неспособности к различению цветов, то при оценке возможности её излечения следует учитывать причины возникновения данного отклонения.
- Дальтонизм, появившийся в результате возрастных изменений глаза, вылечить невозможно. Однако науке известны случаи, когда замена хрусталика возвращает нормальное цветовосприятие.
- Нарушение цветовосприятия, вызванное каким-либо химическим препаратом, возможно полностью излечить – необходимо лишь отменить данные препараты.
- При нарушении цветоощущения, вызванном какой-либо травмой, исход будет зависеть от степени повреждения сетчатки глаза. В некоторых случаях возможно полное восстановление восприятия до нормального значения.
Можно ли «обойти» проверку зрения на цветоощущение
К сожалению, если пациент страдает нарушением цветовосприятия, то пройти успешно тест на проверку цветоощущения практически невозможно. Вариант заучить таблицы довольно сомнителен, так как врач может давать обследуемому картинки выборочно либо в другом порядке. Единственным выходом является «договориться» с врачом. Но в данном случае нужно понимать всю серьёзность данного поступка, ведь от этого в будущем могут зависеть жизни и здоровье не только ваши, но и окружающих. Если вас ставит в затруднение даже смена сигнала светофора, то нужно задуматься, стоит ли так рисковать.
Цветовое зрение – уникальный природный дар. Немногие существа на Земле способны различать не только контуры предметов, но и множество иных визуальных характеристик: цвет и его оттенки, яркость и контрастность. Однако, несмотря на кажущуюся простоту процесса и его обыденность, истинный механизм цветовосприятия у человека чрезвычайно сложен и достоверно не известен.
На сетчатке имеются несколько видов фоторецепторов: палочки и колбочки . Спектр чувствительности первых позволяет обеспечивать предметное зрение в условиях низкой освещенности, а вторых – цветовое зрение.
В настоящее время за основу цветового зрения принята трехкомпонентная теория Ломоносова-Юнга-Гельмгольца, дополненная оппозитной концепцией Геринга. Согласно первой, на сетчатке человека существуют три вида фоторецепторов (колбочек): «красные», «зеленые» и «синие». Они мозаично располагаются в центральной области глазного дна.
Каждый из видов содержит пигмент (зрительный пурпур), отличающийся от других по химическому составу и способности поглощать световые волны различной длины. Цвета колбочек, которыми они называются, условны и отражают максимумы светочувствительности (красные – 580 мкм, зеленые – 535 мкм, синие – 440 мкм), а не их истинный цвет.
Как видно на графике, спектры чувствительности перекрываются. Таким образом, одна световая волна в той или иной мере может возбуждать несколько типов фоторецепторов. Попадая на них, свет генерирует химические реакции в колбочках, приводя к «выгоранию» пигмента, который спустя небольшой промежуток времени восстанавливается. Этим объясняется ослепление после того, как мы посмотрим на что-то яркое, например, лампочку или солнце. Возникшие в результате попадания световой волны реакции приводят к образованию нервного импульса, направляющегося по сложной нейрональной сети к зрительным центрам головного мозга.
Считается, что именно на этапе прохождения сигнала включаются механизмы, описанные в оппозитной концепции Геринга. Вероятно, что нервные волокна от каждого фоторецептора формируют так называемые оппонентные каналы («красный-зеленый», «синий-желтый» и «черный-белый»). Это объясняет способность воспринимать не только яркость цветов, но и их контрастность. Как доказательство, Геринг использовал факт невозможности представить себе такие цвета, как красно-зеленый или желто-синий, а также то, что при смешении этих, по его мнению, «основных цветов» они исчезают, давая белый цвет.
Принимая во внимание вышесказанное, легко представить, что будет, если функция одного либо нескольких цветоприемников снизится или будет полностью отсутствовать: восприятие цветовой гаммы значительно изменится в сравнении с нормой, а степень изменений в каждом случае будет зависеть от степени дисфункции, индивидуальной у каждого цветоаномала.
Симптомы и классификация
Состояние цветовоспринимающей системы организма, при котором полноценно воспринимаются все цвета и оттенки, называется нормальной трихромазией (от греч. chroma - цвет). В этом случае все три элемента колбочковой системы («красный», «зеленый» и «синий») работают в полноценном режиме.
У аномальных трихроматов нарушение цветовосприятия выражается в неразличении каких-либо оттенков того или иного цвета. Выраженность изменений напрямую зависит от степени тяжести патологии. Люди со слабыми цветоаномалиями часто даже не догадываются о своей особенности и узнают о ней только после прохождения медкомиссий, которые по результатам обследований могут внести значительные ограничения в их профориентацию и дальнейшую трудовую деятельность.
Аномальная трихромазия подразделяется на протаномалию – нарушение восприятия красного цвета, дейтераномалию – нарушение восприятия зеленого цвета и тританомалию – нарушение восприятия синего цвета (классификация по Крису-Нагелю-Рабкину).
Протаномалия и дейтераномалия могут быть разных степеней выраженности: А, Б и С (по убывающей).
При дихромазии у человека отсутствует один тип колбочек, и он воспринимает только два основных цвета. Аномалия, вследствие которой не воспринимается красный цвет, называется протанопия, зеленый – дейтеранопия, синий – тританопия.
Однако, несмотря на кажущуюся простоту, понять, как же на самом деле видят люди с измененным цветоощущением , крайне сложно. Наличие одного не функционирующего приемника (например, красного) не говорит о том, что человек видит все цвета, кроме этого. Эта гамма в каждом случае индивидуальна, хоть и имеет определенное сходство с таковой у других людей с дефектом цветового зрения. В некоторых случаях может наблюдаться комбинированное снижение функционирования колбочек различного типа, что вносит «смуту» в проявление воспринимаемого спектра. В литературе можно найти случаи монокулярных протаномалий.
Таблица 1 : Восприятие цветов лицами с нормальной трихромазией, протанопией и дейтеранопией.
Приведенная таблица отражает основные различия в восприятии цветов нормальными трихроматами и лицами с дихромазией. Протаномалы и дейтераномалы имеют схожие нарушения в восприятии определенных цветов в зависимости от тяжести состояния. Из таблицы видно, что определение протанопии как слепоты на красный, а дейтеранопии – на зеленый цвет не совсем верно. Исследованиями ученых установлено, что протанопы и дейтеранопы не различают ни красного, ни зеленого цветов. Вместо них они видят оттенки серовато-желтого различной светлоты.
Самой тяжелой степенью нарушения цветовосприятия является монохромазия – полная цветовая слепота. Выделяют палочковую монохромазию (ахроматопсию), когда на сетчатке полностью отсутствуют колбочки, а при полном нарушении функционирования двух из трех видов колбочек - колбочковую монохромазию.
В случае с палочковой монохромазией , когда на сетчатке отсутствуют колбочки, все цвета воспринимаются, как оттенки серого. Такие пациенты помимо этого обычно имеют низкое зрение, светобоязнь и нистагм. При колбочковой монохромазии разные цвета воспринимаются, как один цветовой тон, однако зрение обычно относительно неплохое.
Для обозначения дефектов цветовосприятия в РФ одновременно применяются две классификации, что запутывает некоторых офтальмологов.
Классификация врожденных нарушений цветовосприятия по Крису-Нагелю-Рабкину
Классификация врожденных нарушений цветовосприятия по Нюбергу-Раутиану-Юстовой
Основное различие между ними кроется лишь в верификации частичных нарушений цветового зрения. Согласно классификации Нюберга-Раутиана-Юстовой ослабление функции колбочек называется цветослабостью, и в зависимости от вида задействованных фоторецепторов может разделяться на прото-, дейто-, тритодефицит, а по степени нарушения – I, II и III степень (по возрастанию). В верхней части схематически отраженных классификаций различий нет.
По мнению авторов последней классификации, изменение кривых цветочувствительности возможно как по оси абсцисс (изменение диапазона спектральной чувствительности), так и по оси ординат (изменение чувствительности колбочек). В первом случае это свидетельствует об аномальности цветовосприятия (аномальной трихромазии), а во втором – об изменении цветосилы (цветослабости). Лица с цветослабостью имеют сниженную цветочувствительность одного из трёх цветов, и для правильного различения необходимы более яркие оттенки этого цвета. Требуемая яркость зависит от степени цветослабости. Аномальная трихромазия и цветослабость, по мнению авторов, существуют независимо друг от друга, хотя зачастую встречаются вместе.
Также цветоаномалии можно разделить по цветовому спектру , восприятие которого нарушено: красно-зеленые (протано- и дейтеронарушения) и сине-желтые (тритонарушения). По происхождению все нарушения цветовосприятия могут быть врожденными и приобретенными.
Дальтонизм
Термин «дальтонизм», широко вошедший в нашу жизнь, является больше сленговым, так как в разных странах может обозначать разные нарушения цветового зрения. Его появлением мы обязаны английскому химику Джону Дальтону, который впервые в 1798 году описал данное состояние, основываясь на своих ощущениях. Он заметил, что цветок, который днём, при свете солнца, был небесно-голубым (точнее, того цвета, что он считал небесно-голубым), при свете свечи выглядел тёмно-красным. Он обратился к окружающим, но никто такого странного преобразования не видел, за исключением его родного брата. Таким образом Дальтон догадался, что с его зрением что-то не так и что проблема передается по наследству. В 1995 году были проведены исследования сохранившегося глаза Джона Дальтона, в ходе которых выяснилось, что он страдал дейтераномалией. Обычно он объединяет «красно-зеленые» нарушения цветовосприятия. Таким образом, не смотря на то, что термин дальтонизм широко используется в обиходе, некорректно использовать его при любом нарушении цветового зрения.
В этой статье не затрагиваются подробно иные проявления со стороны органа зрения. Отметим лишь, что чаще всего пациенты с врожденными формами расстройств цветовосприятия не имеют каких-то особых, специфических для них нарушений. Их зрение не отличается от зрения обычного человека. Однако пациенты с приобретенными формами патологии могут отмечать у себя различные проблемы, в зависимости от причины, вызвавшей состояние (снижение корригируемой остроты зрения, дефекты полей зрения и т.д).
Причины возникновения
Чаще всего в практике встречаются врожденные расстройства цветоощущения. Самыми распространенными из них являются «красно-зеленые» дефекты: протано- и дейтераномалия, реже протано- и дейтеранопия. Причиной развития данных состояний считаются мутации в Х-хромосоме (сцепленные с полом), в результате чего дефект значительно чаще встречается у представителей мужского пола (около 8% всех мужчин), чем женского (лишь 0,6%). Встречаемость различных видов «красно-зеленых» дефектов цветового зрения также разная, что отображено в таблице. Около 75% всех нарушений цветовосприятия составляют дейтеронарушения.
Врожденный тритандефект на практике выявляется крайне редко: тританопия – у менее 1%, тританомалия – у 0,0001%. При этом частота возникновения у обоих полов одинаковая. У таких людей определяется мутация в гене, локализованном в 7-ой хромосоме.
На самом деле частота встречаемости нарушений цветовосприятия среди популяции может значительно разниться в зависимости от этнической, территориальной принадлежности. Так, на тихоокеанском острове Пингелап, входящем в состав Микронезии, распространенность ахроматопсии среди местного населения составляет 10%, а 30% являются ее скрытыми носителями в генотипе. Встречаемость «красно-зеленого» цветового дефекта среди одной этноконфессиональной группы арабов (друз) – 10%, в то время, как у коренных жителей острова Фиджи – всего 0,8%.
Некоторые состояния (наследуемые или врожденные) также могут вызывать нарушения цветовосприятия. Клинические проявления могут выявляться как сразу после рождения, так и в течение всей жизни. К таковым относят: колбочковую и палочко-колбочковую дистрофии, ахроматопсию, синюю колбочковую монохромазию, врожденный амавроз Лебера, пигментный ретинит. В этих случаях часто отмечается прогрессирующее ухудшение функции цветовосприятия по мере прогрессирования заболевания.
К развитию приобретенных форм нарушения цветового зрения могут приводить диабет, глаукома, макулодегенерация, болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, рассеянный склероз, лейкемия, серповидноклеточная анемия, травмы головного мозга, поражение сетчатки ультрафиолетом, недостаток витамина А, различные токсические агенты (алкоголь, никотин), лекарственные средства (плаквенил, этамбутол, хлорохин, изониазид).
Диагностика
В настоящее время оценке цветового зрения уделяется незаслуженно мало внимания. Чаще всего в нашей стране проверка ограничивается демонстрацией наиболее распространенных таблиц Рабкина или Юстовой и экспертной оценкой годности к той или иной деятельности.
Действительно, нарушение цветовосприятия зачастую не имеет специфичности при каких-либо заболеваниях. Однако оно может указать на наличие таковых еще на этапе, когда нет других признаков. При этом простота использования тестов позволяет с легкостью применять их в повседневной практике.
Самыми простыми можно считать цветные сравнительные тесты. Для их проведения необходимо лишь равномерное освещение. Самый доступный: попеременная демонстрация источника красного цвета правому и левому глазу. При начале воспалительного процесса в зрительном нерве обследуемый будет отмечать снижение насыщенности тона и яркости с пораженной стороны. Также таблица Kolling может применяться для диагностики пре- и ретрохиазмальных поражений. При патологии пациенты будут отмечать обесцвечивание образов с той или иной стороны в зависимости от локализации очага.
Другими методами, помогающими в диагностике нарушения цветоощущения, являются псевдоизохроматические таблицы и тесты ранжировки цветов. Суть их построения схожа, и основана на понятии цветового треугольника.
В цветовом треугольнике на плоскости отражены цвета, которые способен различить человеческий глаз.
Наиболее насыщенные (спектральные) расположены на периферии, при этом степень насыщенности убывает по направлению к центру, приближаясь к белому цвету. Белый цвет в центре треугольника представляет собой результат сбалансированного возбуждения всех типов колбочек.
В зависимости от того, какой из типов колбочек недостаточно функционирует, человек не может отличить определенные цвета. Они располагаются на так называемых линиях неразличения, сходящихся к соответствующему углу треугольника.
Для создания псевдоизохроматических таблиц цвета оптотипов и окружающего их фона («маскировки») получены из разных сегментов одной линии неразличения. В зависимости от вида цветоаномалии обследуемый не способен различить те или иные оптотипы на демонстрируемых карточках. Это позволяет выявлять не только вид, но и в некоторых случаях степень тяжести имеющегося нарушения.
Разработано много вариантов таких таблиц : Рабкина, Юстовой, Velhagen-Broschmann-Kuchenbecker, Ishihara. В связи с тем, что их параметры статичны, данные тесты лучше подходят для диагностики врожденных аномалий цветовосприятия, чем приобретенных, так как последним свойственна изменчивость.
Тесты ранжировки цветов представляют собой набор фишек, цвета которых соответствует цветам в цветовом треугольнике, располагающимся вокруг белого центра. Нормальный трихромат способен расположить их в требуемом порядке, в то время, как пациент с нарушением цветовосприятия – лишь в соответствии с линиями неразличения.
В настоящее время применяются: 15-фишечный панельный тест Farnsworth (насыщенные цвета) и его модификация Lanthony с ненасыщенными цветами, 28-оттеночный тест Roth, а также 100-оттенчный тест Farnsworth-Munsell для более детальной диагностики. Данные методы больше подходят для выявления приобретенных нарушений цветовосприятия, так как помогают более точно их оценивать, особенно в динамике.
Определенным минусом в применении псевдоизохроматических таблиц и тестов ранжировки цветов являются жесткие требования к освещенности, качеству демонстрируемых образцов, условиям хранения (необходимо избегать выгорания и т.д.).
Еще одним методом, помогающим в количественной диагностике нарушений цветовосприятия, является аномалоскоп. Принцип его работы основан на составлении уравнения Релея (для красного-зеленого спектра) и Морлэнда (для синего): подбор пар цветов, дающий неотличимый от монохроматического (с одной длины волны цвет) образца цвет. Смешивание зеленого (549 нм) и красного (666 нм) дает эквивалентный желтому (589 нм), при этом различия уравновешиваются изменением яркости желтого цвета (уравнение Релея).
Для записи результатов используют диаграмму Pitt. Цвета, полученные смешением красного и зеленого, размещены по оси абсцисс в зависимости от количества каждог из них в смеси (0 – чистый зеленый, 73 – чистый красный), а яркость – по оси ординат. В норме полученный цвет уравнивается с контрольным составляет 40/15 соответственно.
При нарушениях «зеленого» цветоприемника для получения такого равенства необходимо больше зеленого, а при дефекте «красного» - добавлять красный и понижать яркость желтого. Церебральной ахроматопсии фактически любое соотношение красного и зеленого может быть уравнено с желтым.
Недостатком методики может являться необходимость специального дорогостоящего оборудования.
Лечение
В настоящее время не существует действенного лечения нарушений цветовосприятия. Однако производители очковых линз постоянно пытаются разрабатывать особые светофильтры, которые позволят изменить спектральную чувствительность глаза. В действительности полноценных научных исследований в данном направлении не проводилось, поэтому достоверно судить об их эффективности не представляется возможным. Судя по сложности и многогранности процесса цветоразличения, польза от них представляется сомнительной. Приобретенные же нарушения цветового зрения способны регрессировать при устранении причины, вызвавшей их, но также не имеют специфического лечения.
В связи с невозможностью терапии данных состояний основным вопросом остается целесообразность и степень ограничения лиц с цветоаномалиями, особенно с врожденными изменениями цветовосприятия. В разных странах мира к решению данного вопроса подходят по-разному. Иногда люди с аналогичными проблемами цветового зрения могут иметь кардинально отличающиеся возможности по выбору профессии, участию в дорожном движении и т.д. По моему мнению, с учетом широкой распространенности аномалии имеет смысл идти не по пути ограничения таких людей в их деятельности, а пытаться нивелировать влияние цветового фактора на их труд и быт.
Расстройства цветоощущения делятся на врожденные и приобретенные. Функциональные дефекты колбоч-ковой системы могут быть обусловлены наследственными факторами и патологическими процессами на различных уровнях зрительной системы.
Врожденные нарушения цветового зрения генетически обусловлены и рецессивно связаны с полом. Они встречаются у 8% мужчин и 0,4% женщин. Хотя у женщин нарушения цветового зрения наблюдаются значительно реже, они являются носителями патологического гена и его передатчиками.
Способность правильно различать основные цвета называется нормальной трихромазией, люди с нормальным цветоощущением - нормальными трихроматами. Врожденная патология цветовосприятия выражается в нарушении способности отличать световые излучения, различимые человеком с нормальным цветовым зрением. Выделяют три типа врожденных дефектов цветового зрения: дефект восприятия красного цвета (протан-дефект), зеленого (дейтер-дефект) и синего (тритан-дефект).
При нарушении восприятия всего лишь одного цвета (чаще встречается пониженное различение зеленого, реже - красного) изменяется все цветоощущение в целом, так как не происходит нормального смешения цветов. По степени выраженности изменения цветовосприятия подразделяются на аномальную трихромазию, дихромазию и монохромазию. Если восприятие какого-либо цвета понижено, то такое состояние называется аномальной трихромазией.
Полная слепота на какой-либо цвет называется дихромазией (различаются лишь два компонента), а слепота на все цвета (черно-белое восприятие) - монохромазией.
Повреждение одновременно всех пигментов встречается крайне редко. Почти все нарушения характеризуются отсутствием или повреждением одного из трех пигментов фоторецепторов и, таким образом, являются причиной дихромазии. Дихроматы имеют своеобразное цветовое зрение и нередко узнают о своем недостатке случайно (при специальных осмотрах или в некоторых сложных жизненных ситуациях). Расстройства цветоощущения называют дальтонизмом по имени ученого Дальтона, который впервые описал дихромазию.
Приобретенное расстройство цветоощущения может проявляться в нарушении восприятия всех трех цветов. В клинической практике признана классификация приобретенных нарушений цветового зрения, в которой они подразделены на три типа в зависимости от механизмов возникновения: абсорбции, альтерации и редукции. Приобретенные расстройства цветоощущения обусловлены патологическими процессами в сетчатке (вследствие генетически обусловленных и приобретенных заболеваний сетчатой оболочки), зрительном нерве, вышележащих отделах зрительного анализатора в центральной нервной системе и могут возникать при соматических заболеваниях организма. Факторы, вызывающие их, разнообразны: токсические воздействия, сосудистые нарушения, воспалительные, демиелинизирующие процессы и др.
Некоторые из самых ранних и обратимых лекарственных токсических воздействий (после приема хлороквина или при авитаминозе А) контролируются при повторных исследованиях цветового зрения; документируется прогресс и регресс изменений. При приеме хлороквина видимые предметы окрашиваются в зеленый цвет, а при высокой билирубинемии, которая сопровождается появлением билирубина в стекловидном теле, предметы окрашиваются в желтый цвет.
Приобретенные нарушения цветового зрения всегда вторичны, поэтому их определяют случайно. В зависимости от чувствительности метода исследования эти изменения могут быть диагностированы уже при начальном снижении остроты зрения, а также при ранних изменениях на глазном дне. Если в начале заболевания нарушается чувствительность к красному, зеленому или синему цвету, то при развитии патологического процесса снижается чувствительность ко всем трем основным цветам.
В отличие от врожденных приобретенные дефекты цветового зрения, по крайней мере в начале заболевания, проявляются на одном глазу. Нарушения цветового зрения при них становятся более выраженными со временем и могут быть связаны с нарушением прозрачности оптических сред, но чаще относятся к патологии макулярной области сетчатки. По мере прогрессирования к ним присоединяются снижение остроты зрения, нарушения в поле зрения и т.д.
Для исследования цветового зрения применяют полихроматические (многоцветные) таблицы и изредка спектральные аномалоскопы. Существует более десятка тестов для диагностики дефектов цветового зрения. В клинической практике наиболее распространены псевдоизохроматические таблицы, впервые предложенные Штиллингом в 1876 г. Чаще других в настоящее время используются таблицы Фельхагена, Рабкина, Флетчера и др. Их используют для выявления как врожденных, так и приобретенных нарушений. Кроме них пользуются таблицами Ishihara, Stilling или Hardy-Ritler. Наибольшее распространение и признание в диагностике приобретенных нарушений цветового зрения получили панельные тесты, созданные на основе стандартного атласа цветов Munsell. За рубежом широко используют 15-, 85- и 100-оттеночные тесты Фарнсворта различных цветов.
Больному показывают серию таблиц, подсчитывают число правильных ответов в различных цветовых зонах и таким образом определяют тип и тяжесть дефицита (недостаточности) цветоощущения.
В отечественной офтальмологии широко используются полихроматические таблицы Рабкина. Они состоят из разноцветных кружков одинаковой яркости. Некоторые из них, окрашенные в один цвет, образуют на фоне остальных, окрашенных в другой Цвет, какую-нибудь цифру или фигуру- Эти выделяющиеся по цвету знаки легко различимы при нормальном цветоощущении, но сливаются с окружающим фоном при неполноценном цветовосприятии. Кроме того, в таблице есть скрытые знаки, отличающиеся от фона не по цвету, а по яркости составляющих их кружков. Эти скрытые знаки различают только лица с нарушенным цветоощущением.
Исследование проводится при дневном освещении. Пациент сидит спиной к свету. Таблицы рекомендуется предъявлять на расстоянии вытянутой руки (66-100 см) с экспозицией 1-2 с, но не более 10 с. Если для выявления врожденных дефектов цветоощущения, особенно при массовых профессиональных отборах, с целью экономии времени допустимо производить проверку двух глаз одновременно, то при подозрении на приобретенные изменения цветоощущения тестирование следует проводить только монокулярно. Первые две таблицы являются контрольными, их читают лица с нормальным и нарушенным цветовосприятием. Если пациент их не читает, речь идет о симуляции цветослепоты.
Если больной не различает явных, но уверенно называет скрытые знаки, у него имеется врожденное расстройство цветоощущения. При исследовании цветоощущения часто встречается диссимуляция. С этой целью таблицы заучиваются и распознаются по внешнему виду. Поэтому при малейшей неуверенности пациента следует разнообразить способы предъявления таблиц или воспользоваться другими полихроматическими таблицами, недоступными для заучивания.
Аномалоскопы - приборы, основанные на принципе достижения субъективно воспринимаемого равенства цветов путем дозированного составления цветовых смесей. Классическим прибором этого типа, предназначенным для исследования врожденных нарушений восприятия красно-зеленых цветов, является аномалоскоп Нагеля. По способности уравнять полуполе монохроматического желтого цвета с полуполем, составленным из смеси красного и зеленого цветов, судят о наличии или отсутствии нормальной трихромазии.
Аномалоскоп позволяет диагностировать как крайние степени дихромазии (протанопию и дейтеранопию), когда обследуемый приравнивает к желтому красный или чисто зеленый цвет, меняя лишь яркость желтого полуполя, так и умеренно выраженные нарушения, при которых смешение красного с зеленым воспринимается как желтый цвет (протаномалию и дейтераномалию). По тому же принципу, что и аномалоскоп Нагеля, построены аномалоскопы Мореланда, Найтца, Рабкина, Безансона и др.
Нарушения цветоощущения являются противопоказанием для работы в некоторых отраслях промышленности, водителем на всех видах транспорта, службы в некоторых видах войск. Нормальное цветовое зрение необходимо для обслуживания транспортеров, ручных сервисных трэйнеров и т.д.
Т. Бирич, Л. Марченко, А. Чекина
«Нарушения цветового зрения» статья из раздела