Как работают очки для дальтоников?

Дальтонизм характеризуется полным либо частичным отсутствием отдельных цветочувствительных пигментов у человека. Он может быть врожденным или приобретенным вследствие некоторых болезней или травм. В первом случае заболевание не поддается лечению, однако его возможно скорректировать с помощью специальных очков для дальтоников.

Дальтонизм и геном

Дальтонизм — это заболевание зрительной системы организма, при котором возникают сложности в цветовосприятии, проявляющиеся либо в замене одних оттенков на другие, либо в полном отсутствии отдельных цветов. Впервые был диагностирован в конце XVIII века Джоном Дальтоном. Врач страдал проблемами с восприятием красного цвета, поэтому проводил опыты и вёл наблюдения, основываясь на своих ощущениях и восприятии своих братьев, которым также передались гены дальтонизма.

Дальтонизм является генетическим заболеванием, передающимся от родителей к детям. Преимущественно дальтонизмом страдают мужчины, так как дефектный рецессивный ген кроется в Х хромосоме. Вероятность того, что он раскроется именно у мужчин, значительно выше, чем опасность подобного проявления у девушки. Главная причина этому — различие генома в зависимости от пола. У мужчин — набор из Х и Y хромосом, а у женщин — из Х и Х. Это означает, что при наличии одной дефектной Х хромосомы (полученной по наследству) вторая, априори здоровая, помогает уравновесить баланс. Мужская хромосома Y же никакой помощи оказать не может, тем самым позволяя рецессивному Х гену с зачатками дальтонизма развиться в полноценный диагноз.

очки для дальтонизма

Случаи женского дальтонизма редки. Однако, если у отца девушки была проблема с цветовосприятием, то она является носительницей гена дальтонизма и передаст его своим детям вне зависимости от того, будет их отец дальтоником или нет. Они наследуют ген от дедушки по маминой линии, при этом мальчики неминуемо становятся дальтониками, а девочки — носительницами гена, то есть попадают в ту же ситуацию, что и их мама.

Генетическая картина передачи заболевания также позволяет рассмотреть еще несколько вариантов событий, самый необычный из которых касается женщин-дальтоников. Девочка может родиться с нарушением цветовосприятия в случае, если ее родители оба страдают дальтонизмом — тогда она неминуемо получает рецессивный ген от отца и, с вероятность 50 на 50, от матери.

Механизм цветовосприятия

За восприятием цветов в нашем организме отвечают фоточувствительные рецепторы — «колбочки», настроенные на дневное зрение. «Колбочки» располагаются на сетчатке глаза и ловят световые лучи. Сигналы, собранные сетчаткой, далее обрабатываются в зрительной коре головного мозга.

Существует всего три разновидности «колбочек», и каждая из них отвечает за конкретный спектр — красный, зелёный или синий. Световые волны каждого цветового спектра имеют разную длину, а «колбочки»  настроены только на определенную световую волну, соответствующую одному конкретному цвету. Красные лучи — длинноволновые, зелёные — средневолновые, синие — коротковолновые. Когда у человека присутствует полный набор колбочек, все они работают исправно, и графики одной цветовой зоны не касаются другой, то человек имеет исправное цветовое зрение. Таких людей называют трихроматами, а состояние, характеризующее нормальное цветовосприятие, называется трихромазия.

Аномальная трихромазия

При данном расстройстве наблюдается нарушение в работе одной из «колбочек» либо конфликт в их взаимодействии. Выделяют три типа аномальной трихромазии в зависимости от того, какой цвет воспринимается неверно:

  • протаномалия (красный);
  • дейтераномалия (зелёный);
  • тританомалия (синий).

Светочувствительность дефектной «колбы» может быть понижена или смещена в сторону другой «колбы» за счет мутации, в результате которой цветочувствительные пигменты сливаются либо накладываются друг на друга.

аномальная трихромазия

Аномальная трихромазия — это не отсутствие цветового зрения, так как цвета индивид видит. Цветоаномалы путаются в их правильных тонах, оттенках и не всегда способны различить два родственных цвета — розовый и фиолетовый, например. Цветоаномал не чувствует разницу между ними, либо каждый раз распознаёт один и тот же цвет по-разному в зависимости от освещения. Это особенно сильно заметно в случае с красными и зелёными лучами, так как зоны их восприятия расположены очень близко друг к другу, и даже малейший сбой ведет к конфликту.

Чтобы представить, как видит мир человек с одной из данных аномалий цветового зрения, можно просто убрать в фоторедакторе красный, зелёный или синий оттенок на полноцветной фотографии. 

Дихромазия

При дихромазии диагностируется полное невосприятие световых лучей одной из «колбочек», то есть отсутствие соответствующего цветового спектра. Именно при дихромазии отдельные цвета видятся серыми либо полностью заменяются цветами других «колбочек» без малейшего намека на исходный, родной пигмент поврежденной «колбы». Дихромазия также делится на несколько видов в зависимости от дефектного участка.

Протанотопия — снижение чувствительности в первой колбочке из-за отсутствия эритролаба, пигмента, воспринимающего длинноволновые красные лучи. Лучи, проходя через сетчатку, попросту не воспринимаются, и сигналы о получении красных волн не проходят в мозг. Для таких пациентов красных цветов не существует в принципе, они живут без них, их мозг автоматически заменяет всё красное на зелёное (так как эти зоны находятся в непосредственной близости) либо на серое.

Дейтеранопия — невосприимчивость к волнам, несущим зелёный цвет, из-за отсутствия в соответствующей «колбочке» пигмента хлоробала. Зелёные оттенки, по аналогии с протанопией, меняются на красные, серые или синие цвета.

Тританотопия — проблемы с восприятием синих цветов из-за отсутствия цианолаба. Зачастую данный диагноз комбинируется с куриной слепотой — невозможностью нормально видеть ночью, в темноте. Тританопия передается отличным от дейтеранопии и протанопии способом — через 7 хромосому, присутствующую как у мужчин, так и у женщин. Кстати, многие мировые соцсети — Twitter, Facebook, — имеют синий интерфейс именно потому, что тританопия встречается реже других расстройств.

Приобретённый дальтонизм

приобретенный дальтонизм

Сложности при цветовосприятии могут также наблюдаться при ряде заболеваний ЦНС, повреждении зрительного нерва, сетчатки или иных органов зрительной системы. Приобретённый дальтонизм может возникать при следующих заболеваниях:

  • конъюнктивите;
  • глаукоме;
  • помутнении хрусталика;
  • помутнении роговицы;
  • рассеянном склерозе;
  • патологиях сетчатки;
  • алкоголизме;
  • болезни Альцгеймера и иных дегенеративных заболеваниях;
  • болезни Паркинсона.

Также причиной дальтонизма может стать перенесенный инсульт, инфаркт, серьёзная авария, черепно-мозговая травма, контакт с химикатами. В отличие от врожденного дальтонизма, приобретённый дефект зрения проявляется вне зависимо от пола.

Диагностика дальтонизма

Врожденный дальтонизм проявляется в раннем возрасте, сразу же после рождения, однако определить данное заболевание может только врач-офтальмолог после тщательной диагностики. Для выявления дальтонизма в более зрелом возрасте применяются полихроматические таблицы Рабкина — таблицы с геометрическими фигурами и цифрами разных оттенков. Пройти специальный тест можно как у офтальмолога, так и онлайн дома.

Как вылечить дальтонизм?

Дальтонизм — геномное заболевание, и полная победа над ним  невозможна до того момента, пока учёные не создадут технологии, позволяющие корректировать деление клетки. Поэтому лекарств от врожденного дальтонизма на сегодняшний день нет.

Если приобретённый дальтонизм является следствие заболевания, допустим, конъюнктивита, то его симптомы будут проходить по мере проявления положительной динамики в процессе лечения конъюнктивита. Точно так же обстоит ситуация с другими — чем больший прогресс присутствует в лечении основного заболевания, тем меньше пациента беспокоят проблемы с цветовосприятием. По мере восстановления после черепно-мозговых или иных травм дальтонизм регрессирует.

Есть ли очки для дальтоников?

есть ли очки для дальтоников

Волшебной таблетки для дальтоников не существует, однако ученые достаточно далеко продвинулись в плане облегчения жизни для людей с нарушенным цветовосприятием. Коррекция дальтонизма возможна с помощью специальных очков. Как работают очки для дальтоников?
Изготовлением очков для людей с нарушением цветового восприятия занимается американская компания EnChroma, а также хорошо известный в России бренд  Pilestone. Они выполняют свою функцию за счёт усиления насыщенности и контрастности цветов. Это становится возможно благодаря специальному покрытию — фильтру, наносимому на линзы EnChroma. Этот фильтр пропускает три основных цвета, делая их более насыщенными, и частично ограничивает цветовой спектр, отрезая незначительную его часть. Например, если надеть данные очки при дейтераномалии, то схожие оттенки, салатовый и светло-зелёный различаться не будут, но зелёный в целом станет более заметным.

При разработке данных очков специалисты прибегают к математической модели зрительной системы человека. Информация, полученная компьютером, обрабатывается программой для расчёта фильтров, и на выходе специалист получает информацию для изготовления многослойного покрытия линз. Несмотря на многослойную структуру, выглядят такие очки как обычные солнцезащитные. На сайте фирмы EnChroma можно записаться на индивидуальную консультацию со снятием «мерок» либо сразу же заказать очки, которые будут иметь усредненные показатели.

Перед заказом очков с корректирующими линзами важно знать:

заказ очков для коррекции дальтонизма

  • для помещения и для улицы компания предоставляет разные очки, рассчитанные на разную контрастность и яркость;
  • данные линзы помогают при протаномалии и дейтераномалии, они наиболее действенны при слабой и средней степени нарушения;
  • очки EnChroma можно носить уже в раннем возрасте, так как у фирмы-производителя есть отдельная линейка детских очков;
  • компания выпускает очки для дальтоников с диоптриями и без;
  • данные очки будут бесполезны при полной цветовой слепоте — монохромазии, при проблемах в восприятием синего цвета, а также если в «колбочке» полностью отсутствует цветовосприимчивый пигмент;
  • линзы EnChroma не лечат.

Существенным недостатком очков EnChroma является то, что использоваться они могут исключительно при естественном дневном освещении. При просмотре телевизора или работе за компьютером данные очки не помогут. Для решения проблем с восприятием искусственного света на сегодняшний день активно разрабатываются компьютерные программы, корректирующие цветопередачу монитора, а также другие модели линз.

Также можно немного снизить признаки дальтонизма за счёт ношения солнцезащитных очков — однако это чисто «косметический» метод.

Очки для дальтоников — это не фокус, они позволяют уменьшить яркость оттенков и скорректировать контраст, таким образом повышая насыщенность отдельных цветов. С их помощью можно провести необходимую цветовую коррекцию, однако эффект будет заметен только до тех пор, пока Вы смотрите на мир через эти волшебные стекла.