Столетие назад дальтонизм — или, точнее, дефицит цветового зрения — было малоизвестным заболеванием. В наши дни существуют достаточные возможности улучшения, коррекции и лечения нарушения цветоощущения с помощью фильтров и цветных линз. Существует мнение, что различные оптические, неврологические, поведенческие и сенсорные нарушения у детей можно облегчить или исправить с помощью научного применения цветных фильтров. Однако не для всех методов в настоящее время имеются доказательства эффективности, основанные на принципах доказательной медицины. Тем не менее, существует определенный опыт использования цветотестирования (оценки цветовосприятия) и цветокоррекции с помощью цветных линз для устранения дефицита цветовосприятия и оказания помощи детям, страдающим дислексией, аутизмом, нарушениями в социальной коммуникации. Современные технологии открывают множество неиспользованных возможностей улучшить жизнь детей.
Важность цвета в жизни человека
Цветовое зрение человека эволюционировало, чтобы помочь быстро оценить настроение и здоровье другого человека, что является важным условием для выживания высокоразвитого вида. Определенные цвета обычно связаны с определенными человеческими настроениями. Желтый — это цвет счастья, как и солнечный свет, а синий часто означает печаль. Цветовое зрение человека в первую очередь развилось, чтобы помочь нам ощущать настроение и здоровье, благодаря тому, что цветовоспритятие точно настроено на распознавание количества концентрации крови и насыщения крови кислородом под нашей кожей. Поскольку кожа, по сути, является полупрозрачной средой, люди научились распознавать, как большая концентрация крови вызывала красный румянец, что, возможно, указывает на гнев, в то время как менее насыщенная кислородом кровь имела сине-фиолетовый оттенок, указывая на плохое кровообращение или плохое здоровье. Не случайно говорят, что депрессивные или грустные люди чувствуют себя «blue» (синими).
Но цвет также может иметь несколько характерных черт. Зеленый может означать готовность или зависть. Красный может указывать на любовь, гнев или лживость. Синий может означать безмятежность, печаль или силу. Учитывая очевидную важность цвета во всех типах личного и общественного взаимодействия, возможность избежать двусмысленности, связанной с чтением настроений, является веским аргументом в пользу важности проверки детей на отсутствие нарушений цветового зрения. Несомненно, жизнь сможет быть достаточно сложной, если ребенок плохо понимает настроение окружающих его людей из-за плохого различения цветовой гаммы.
Как глаза различают цвета?
Глаз человека имеет два типа рецепторов: палочки и колбочки, которые воспринимают цвета в видимой области спектра света длиной волны от 400 нм до 700 нм. Глаз содержит приблизительно 100 миллионов палочек, большинство из которых расположены в периферической сетчатке, хотя некоторые также находятся во внешних областях макулы. Палочки примерно в 100 раз более чувствительны к свету, чем колбочки, и способны воспринимать даже один фотон света. Кроме того, палочки способные интегрировать субуровневые сигналы в один, чтобы воспринимать сверхслабые световые сигналы.
От 6 до 7 миллионов колбочек глаза в основном находятся в зоне макулы – пятне шириной примерно 6 мм, что соответствует углу поля зрения примерно от 15 до 18 градусов. Большинство колбочек находится в еще меньшей, свободной от палочек области, называемой центральной ямкой. Эта область имеет ширину от 1 мм до 1,5 мм и соответствует углу поля зрения примерно 3 градуса. Внутри ямки есть область шириной 0,35 мм, еще более плотно заполненная колбочками, называемая фовеолой, которая охватывает угол поля зрения 0,5 градуса. Хотя колбочки позволяют видеть цвета и обеспечивают самое четкое зрение, они менее чувствительны к свету, чем стержни, им требуется от 10 до 100 раз больше фотонов света, прежде чем они смогут воспринять и предать сигнал. Тем не менее, их время отклика в 4-8 раз быстрее, чем у палочек.
Как определяется цвет?
В глазах есть всего три вида цветовых рецепторов, каждый из которых имеет широкую частотную характеристику, чтобы в совокупности охватить весь спектр видимого света. Они называются рецепторами S, M и L, что соответствует короткой, средней и длинной волнам синего, зеленого и красного цветов соответственно. В зависимости от своего уникального фотопигмента (опсина) рецептор срабатывает в ответ на различные пороговые значения интенсивности во всем покрываемом диапазоне длин волн. Затем цветовые сигналы передаются по зрительному нерву в латеральное коленчатое ядро, где зрительные сигналы координируются между другими сенсорными процессами, включая обоняние и слух. Затем нервные волокна перекрещиваются внутри зрительной щели, прежде чем попадают в затылочную долю мозга. Фактический цвет, который мы воспринимаем, является чистым результатом сложных вычислений визуальной обработки, сравнивающих реакции между различными рецепторами. Сумма этих вычислений, усредненная по спектру видимого света, представляет собой контурный график зависимости длины волны от интенсивности, который определяет общую трехцветную кривую глаза. Диапазон цветов, которые можно фактически различить, называется гаммой и определяется реакцией этих трех рецепторов. Математическая модель этой гаммы, которая коррелирует отношения восприятия для оттенка, насыщенности и яркости цвета, называется цветовым пространством глаза. Интересно, что, несмотря на наличие всего трех цветовых рецепторов, предполагается, что наш глаз может различать более 7 миллионов различных цветов.
Когда проявляется аномалия цветового восприятия, это в широком смысле называется цветовой недостаточностью. Если дефицит достаточно серьезен, ребенку может быть поставлен диагноз дальтонизма. При наличии трех цветовых рецепторов существует ряд возможностей, из-за которых может возникать дефицит цветового зрения. Самый распространенный недостаток — это изменение световых частот, на которые распространяется реакция отдельного фотопигмента. В результате происходит отклонение от нормальной трехцветной реакции глаза. Эти отклонения от нормальной реакции вызывают просчеты в обработке изображений в головном мозге, что изменяет цветовое восприятие ребенка. Результатом является сниженная или неправильная цветовая дискриминация, также известная как хроматический контраст, что приводит к общему цветовому дефициту.
Как производится цветодиагностика и цветокоррекция?
Чтобы правильно решить проблему дефицита цвета, нужно сначала точно установить, что влияет на искажение восприятия цвета. Для этого были созданы тесты, которые выявляют и количественно определяют, в чем могут заключаться проблемы. Наиболее часто используемый тест на цветовое зрение сегодня — это тест цветовой пластины Исихара, который разработан, в первую очередь, для определения реакции колбочек L и M. Проблемы здесь проявляются в виде дефицита красно-зеленого цвета, наиболее распространенной формы аномалии цветового зрения. Другие тесты цветового зрения включают тест Фарнсворта Фонаря и тест Фарнсворта Манселла 100 оттенков. В этом последнем тесте используется порог «просто заметных различий», чтобы помочь выявить людей, выполняющих работу, требующую критических навыков распознавания цвета, таких как колористы и художники-художники.
Как только диагноз становится понятен, для цветокоррекции начинает поиск и применение соответствующего спектрального фильтра в виде цветных линз или очков для исправления или уменьшения дефекта. Для поиска лучшего и наиболее эффективного фильтра могут потребоваться обширные и сложные тесты, в том числе те, которые предназначены для создания настраиваемой карты цветового пространства ребенка. Этот процесс в некоторой степени аналогичен проверке слуха, используемой для настройки отклика слухового аппарата. Хотя улучшения могут быть обнаружены случайно путем проб и ошибок с использованием оттенков и наложений широкого спектра, при наличии признаков, указывающих на более серьезное расстройство, такое как расстройство аутистического спектра или РАС, подойдут только навыки и опыт специалиста в области цветокоррекции.
Правильно подобранный и настроенный фильтр спектральной коррекции может улучшить хроматический контраст и улучшить восприятие цвета. Кроме того, улучшение может даже быть адаптировано для конкретных видов деятельности в различных средах, таких как учеба в школе, или езда на велосипеде, либо просто для обеспечения общего улучшения цвета, независимо от предполагаемой активности.
Изменение цвета линз дает небольшое скрытое преимущество: мозг ребенка начинает уделять больше внимания всему, что вас окружает. Это свойство цветокоррекции может быть использовано для сенсорной стимуляции при таких заболеваниях, как расстройства аутистического спектра у детей.
Подпишитесь на наш канал в Телеграм!
