Was ist Tetrachromie?

Haben Sie schon einmal von einem naturwissenschaftlichen Kurs oder Ihrem Augenarzt von Stäbchen und Zapfen gehört? Sie sind die Komponenten in Ihren Augen, die Ihnen helfen, Licht und Farben zu erkennen. Sie befinden sich im Inneren des Netzhaut . Das ist eine dünne Gewebeschicht auf der Rückseite Ihres Augapfels in der Nähe Ihres Sehnervs.

Stäbchen und Zapfen sind für das Sehen von entscheidender Bedeutung. Stäbchen sind lichtempfindlich und wichtig, damit Sie im Dunkeln sehen können. Zapfen sind dafür verantwortlich, dass Sie Farben sehen können.

Die meisten Menschen sowie andere Primaten wie Gorillas, Orang-Utans und Schimpansen und sogar einige Beuteltiere sehen Sie Farbe nur durch drei verschiedene Arten von Zapfen. Dieses Farbvisualisierungssystem ist bekannt als Trichromie „drei Farben“.

Es gibt jedoch Hinweise darauf, dass es Menschen gibt, die vier unterschiedliche Farbwahrnehmungskanäle haben. Dies wird als Tetrachromie bezeichnet.

Tetrachromie wird bei Menschen als selten angesehen. Untersuchungen zeigen, dass sie bei Frauen häufiger auftritt als bei Männern. Eine Studie aus dem Jahr 2010 legt dies nahe. fast 12 Prozent der Frauen kann diesen vierten Farbwahrnehmungskanal haben.

Männer sind nicht so wahrscheinlich Tetrachromaten. Männer sind tatsächlich eher farbenblind oder nicht in der Lage, so viele Farben wie Frauen wahrzunehmen. Dies ist auf angeborene Anomalien in ihren Zapfen zurückzuführen.

Erfahren Sie mehr darüber, wie sich Tetrachromie gegen typisches trichromatisches Sehen verhält, was Tetrachromie verursacht und wie Sie herausfinden können, ob Sie sie haben.

Der typische Mensch hat drei Arten von Zapfen in der Nähe der Netzhaut, mit denen Sie verschiedene Farben im Spektrum sehen können :

  • kurzwellige S Kegel : empfindlich gegenüber Farben mit kurzen Wellenlängen wie Lila und Blau
  • Mittelwellenkegel M : empfindlich gegenüber Farben mit mittleren Wellenlängen wie Gelb und Grün
  • langwellige L Zapfen : empfindlich gegenüber Farben mit langen Wellenlängen wie Rot und Orange

Dies ist als Theorie der Trichromie bekannt. Photopigmente in diesen drei Zapfentypen geben Ihnen die Möglichkeit, das gesamte Farbspektrum wahrzunehmen.

Photopigmente bestehen aus einem Protein namens Opsin und einem lichtempfindlichen Molekül. Dieses Molekül wird als 11-cis-Netzhaut bezeichnet. Verschiedene Arten von Photopigmenten reagieren auf bestimmte Farbwellenlängen, auf die sie empfindlich reagieren. Dies führt zu Ihrer Fähigkeit zunimm diese Farben wahr.

Tetrachromaten haben einen vierten Kegeltyp mit einem Photopigment, mit dem mehr Farben wahrgenommen werden können, die nicht im typischen sichtbaren Spektrum liegen. Das Spektrum ist besser bekannt als ROY G. BIV R ed, O Bereich, Y gelb, G reen, B lue, I ndigo und V Iolet.

Das Vorhandensein dieses zusätzlichen Photopigments kann es einem Tetrachromat ermöglichen, mehr Details oder Vielfalt innerhalb des sichtbaren Spektrums zu sehen. Dies wird als Theorie der Tetrachromie bezeichnet.

Während Trichromaten ungefähr sehen können 1 Million Farben Tetrachromaten können laut Angaben unglaubliche 100 Millionen Farben sehen Jay Neitz PhD, Professor für Augenheilkunde an der University of Washington, der sich intensiv mit Farbsehen befasst hat.

So funktioniert Ihre Farbwahrnehmung normalerweise :

  1. Die Netzhaut nimmt Licht von Ihrer auf Schüler . Dies ist die Öffnung an der Vorderseite Ihres Auges.
  2. Licht und Farbe wandern durch die Objektiv Ihres Auges und werden Sie Teil eines fokussierten Bildes.
  3. Zapfen wandeln Licht- und Farbinformationen in drei separate Signale um: Rot, Grün und Blau.
  4. Diese drei Arten von Signalen werden an das Gehirn gesendet und zu einem mentalen Bewusstsein für das verarbeitet, was Sie sehen.

Der typische Mensch hat drei verschiedene Arten von Zapfen, die visuelle Farbinformationen in rote, grüne und blaue Signale aufteilen. Diese Signale können dann im Gehirn zu einer visuellen Gesamtbotschaft kombiniert werden.

Tetrachromaten haben einen zusätzlichen Kegeltyp, mit dem sie eine vierte Dimension von Farben erkennen können. Sie resultieren aus einer genetischen Mutation. Und es gibt tatsächlich einen guten genetischen Grund, warum Tetrachromaten eher Frauen sind. Die Tetrachromacy-Mutation wird nur durchlaufendas X-Chromosom.

Frauen erhalten zwei X-Chromosomen, eines von ihrer Mutter XX und eines von ihrem Vater XY. Es ist wahrscheinlicher, dass sie die erforderliche Genmutation von beiden X-Chromosomen erben. Männer erhalten nur ein X-Chromosom. Ihre Mutationen normalerweiseführen zu anomaler Trichromie oder Farbenblindheit. Dies bedeutet, dass entweder ihre M- oder L-Zapfen nicht die richtigen Farben wahrnehmen.

Eine Mutter oder Tochter von jemandem mit anomaler Trichromie ist wahrscheinlich ein Tetrachromat . Eines ihrer X-Chromosomen kann normale M- und L-Gene tragen. Das andere trägt wahrscheinlich reguläre L-Gene sowie mutierte L-Gene, die durch einen Vater oder Sohn mit anomaler Trichromie übertragen wurden.

Eines dieser beiden X-Chromosomen wird letztendlich für die Entwicklung von Zapfenzellen in der Netzhaut aktiviert. Dies führt dazu, dass die Netzhaut aufgrund der Vielzahl unterschiedlicher X-Gene, die sowohl von Mutter als auch von Vater weitergegeben werden, vier Arten von Zapfenzellen entwickelt.

Einige Arten, einschließlich Menschen, benötigen für keinen evolutionären Zweck einfach Tetrachromie. Sie haben die Fähigkeit fast vollständig verloren. Bei einigen Arten dreht sich bei Tetrachromie alles ums Überleben.

Mehrere Vogelarten, wie die Zebrafink Benötigen Sie Tetrachromie, um Nahrung zu finden oder einen Partner zu wählen. Und die gegenseitige Bestäubungsbeziehung zwischen bestimmten Insekten und Blumen hat dazu geführt, dass sich Pflanzen entwickelt haben. komplexere Farben Dies hat wiederum dazu geführt, dass sich Insekten entwickelt haben, um diese Farben zu sehen. Auf diese Weise wissen sie genau, welche Pflanzen für die Bestäubung ausgewählt werden müssen.

Es kann schwierig sein zu wissen, ob Sie ein Tetrachromat sind, wenn Sie noch nie getestet wurden. Sie können Ihre Fähigkeit, zusätzliche Farben zu sehen, für selbstverständlich halten, da Sie kein anderes visuelles System haben, mit dem Sie Ihre vergleichen können.

Der erste Weg, um Ihren Status herauszufinden, besteht darin, Gentests durchzuführen. Ein vollständiges Profil Ihres persönlichen Genoms kann die Mutationen auf Ihren Genen finden, die möglicherweise zu Ihren vierten Zapfen geführt haben. Ein Gentest Ihrer Eltern kann auch die mutierten findenGene, die an Sie weitergegeben wurden.

Aber woher wissen Sie, ob Sie die zusätzlichen Farben tatsächlich von diesem zusätzlichen Kegel unterscheiden können?

Hier bietet sich die Forschung an. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, um herauszufinden, ob Sie ein Tetrachromat sind.

Der Farbanpassungstest ist der bedeutendste Test für Tetrachromie. Dies geschieht im Rahmen einer Forschungsstudie :

  1. Die Forscher präsentieren den Studienteilnehmern zwei Farbmischungen, die für Trichromaten gleich, für Tetrachromaten jedoch unterschiedlich aussehen.
  2. Die Teilnehmer bewerten zwischen 1 und 10, wie stark diese Mischungen einander ähneln.
  3. Die Teilnehmer erhalten zu einem unterschiedlichen Zeitpunkt dieselben Farbmischungen, ohne dass ihnen mitgeteilt wird, dass es sich um dieselben Kombinationen handelt, um festzustellen, ob sich ihre Antworten ändern oder gleich bleiben.

Echte Tetrachromaten bewerten diese Farben jedes Mal gleich, was bedeutet, dass sie tatsächlich zwischen den in den beiden Paaren dargestellten Farben unterscheiden können.

Trichromaten können dieselben Farbmischungen zu unterschiedlichen Zeiten unterschiedlich bewerten, was bedeutet, dass sie nur Zufallszahlen auswählen.

Warnung vor Online-Tests

Beachten Sie, dass alle Online-Tests, die behaupten, Tetrachromie identifizieren zu können, mit äußerster Skepsis angegangen werden sollten. Forscher der Newcastle University Die Einschränkungen bei der Anzeige von Farben auf Computerbildschirmen machen Online-Tests unmöglich.

Tetrachromaten sind selten, machen aber manchmal große Medienwellen.

Ein Thema in der Studie des Journal of Vision 2010 nur als cDa29 bekannt, hatte eine perfekte tetrachromatische Sicht. Sie machte keine Fehler in ihren Farbanpassungstests und ihre Antworten waren unglaublich schnell.

Sie ist die erste Person, bei der die Wissenschaft Tetrachromie nachgewiesen hat. Ihre Geschichte wurde später von zahlreichen Wissenschaftsmedien aufgegriffen, wie z. Entdecken Magazin.

2014 Künstler und Tetrachromat Concetta Antico teilte ihre Kunst und ihre Erfahrungen mit dem British Broadcasting Corporation BBC. Nach ihren eigenen Worten kann sie durch Tetrachromie beispielsweise „mattes Grau… [als] Orangen, Gelb, Grün, Blau und Rosa“ sehen.

Auch wenn Ihre eigenen Chancen, Tetrachromat zu werden, gering sind, zeigen diese Geschichten, wie sehr diese Seltenheit diejenigen von uns fasziniert, die über eine Standard-Drei-Kegel-Vision verfügen.