Zvláštní brýle pomáhají barvoslepým lišit zelenou a červenou

Asi čtyřem z pěti barvoslepých napomohou zvláštní sluneční brýle zesílením sytosti barev k normálnějšímu barevnému vidění — sice především v jasném denním světle, ale u počítače lze využít čoček zatmavených méně.

Barvoslepost je vada obvykle vrozená a zatím nevyléčitelná (podařily se zatím úspěšné pokusy s genovou léčbou na opicích). Navzdory zažitému názvu většina postižených barvy vidí, jen jich vidí a rozliší podstatně méně: asi pět až dvacet pět procent odstínů, které rozlišuje člověk s normálním barevným viděním. Zcela černobílé vidění se vyskytuje jen vzácně.

Pro lidi s nejčastějším druhem poruchy barvocitu je svět především žluto-
-modrý. Červená a zelená splývají v jakousi „zelenohnědooranžovou“; zdroje světla zeleného, červeného či oranžového se mohou jevit prostě jako bílé. Purpurová zdá se modrou, růžová vypadá jako šedá. (Na Písmák.cz „Danny“ popisuje, že vidí různé odstíny „oktaríny“.)

Mezi bělochy postihuje špatná schopnost odlišit zelenou od červené každého asi jedenáctého až dvanáctého muže, ale ženu jen asi každou dvoustou. Ostatní poruchy barvocitu vyskytují se mnohem méně často.

Barevné vidění u člověka

Lidé mají v oční sítnici běžně tři druhy čípků, citlivé na různé části viditelného spektra: jaké vlnové délky pohlcuje pigment v čípcích, takové světlo proměňuje na nervový vzruch, jejž pošle do mozku.

Pigment v čípcích citlivých na modrou se výrazně liší od ostatních dvou pigmentů – gen pro něj se shoduje s geny pro druhé dva jen ze čtyřiceti procent, mimoto je uložen na jednom z chromozomů párových, tedy má každý člověk aspoň dva jeho zápisy (alely) – ale pigmenty v čípcích citlivých na zelenou a na červenou se navzájem značně podobají, geny pro ně se shodují z osmadevadesáti procent (Sciencedirect.com) a jsou uloženy hned za sebou na chromozomu X.

Trojbarevné vidění vzniklo u primátů Starého světa (a u vřešťanů) zřejmě zdvojením jednoho genu a následnou mutací, jež kopie odlišila; naprostá většina savců vidí jen dvojbarevně, zato v noci obvykle lépe než lidé. Ptáci, plazi i ryby vidí zpravidla čtverobarevně (na rozdíl od lidí mají zvláštní čípek pro spektrální fialovou, na pomezí ultrafialové), ale raní savci žili v norách a vylézali z nich převážně v noci, čtyřbarevné denní vidění jim nejspíše nebylo k užitku a postupně o ně přišli.

I lidé s normálním barvocitem nemají všichni zcela stejný „zelený“ pigment, ani zcela stejný „červený“ pigment, a nemusí se proto shodnout na vnímání určitých odstínů.

U některých jedinců se však oba pigmenty téměř neliší, popřípadě vůbec neliší, nebo se třetí druh čípků ani nevyvinul. Vidění takto postižených připodobňuje obrázek vpravo:

Nejčastější vada barvocitu spočívá v tom, že „zelený“ pigment (vývojově nejmladší) se takřka neliší od „červeného“ a pohlcuje světlo téměř stejně.
Autor: EnChroma

Nejčastější vada barvocitu spočívá v tom, že „zelený“ pigment (vývojově nejmladší) pohlcuje světlo téměř stejným způsobem jako jeho „červené“ dvojče. Tyto barvy pak pro mozek splývají.

Dědičnost barvosleposti

Ta podoba genů, která způsobuje nejčastější barvoslepost, tedy červeno-zelenou, je recesivní — aby se projevila, nesmí nad ní převážit podoba dominantní.

Muži mají smůlu v tom, že dostávají pouze jeden chromozom X, a to od matky, zatímco od otce obdrží Y. Zdědí-li vadný gen na chromozomu X, vada se u nich vždy projeví.

Ženy mají dva chromozomy X — od matky i od otce — a mohou v nich nést odlišné obměny genů zde uložených. Žena s nevhodnou podobou genu jen v jednom z obou chromozomů X nebude sama barvoslepá, ale bude přenašečkou barvosleposti: na každé své dítě přenese s poloviční pravděpodobností gen vadný. U ženy se červeno-zelená barvoslepost projeví jen tehdy, obdrží-li od obou rodičů chromozom X s vadným genem. Pak takový gen také s jistotou předá svým potomkům.

Barvoslepý otec nutně vybaví vadným genem všechny své dcery, a tedy z nich udělá přinejmenším přenašečky; nepředá ho však svým synům; těm dodá chromozom Y.

Brýle původně pro chirurgy

Brýle zlepšující vnímání barev vynalezl Don McPherson náhodou. Původně je vyvinul jako ochrannou pomůcku pro chirurgy pracující s laserem. Dříve užívaný ochranný filtr bránil lékařům v rozeznávání barvy operovaných tkání. Don McPherson, držitel doktorátu v oboru sklářství z Alfredovy univerzity, vynašel, jak odstínit jen úzký výsek viditelného spektra — jen vlnovou délku používaného laseru. (A to obohacením skla vzácnými zeminami.)

Brzy se doslechl, že někteří lékaři si jeho ochranné brýle oblíbili i mimo práci — jako brýle sluneční. Poskytovaly totiž zážitek zvláště sytých barev. Don McPherson si proto vyrobil jedny také pro sebe.

Jednoho dne si je vzal na zápas jakožto hráč frisbee a na střídačce je půjčil spoluhráči. Ten si brýle nasadil a pak prý vykřikl nadšením, protože najednou spatřil oranžové kužely vymezující hřiště, které dříve nerozeznával pro svou barvoslepost. Na zbytek zápasu se Don už soustředit nedokázal… (Příběh předává ve svém článku na Arstechnica.com Nick Veronin.)

Brýle EnChroma mohou odstínit jeden nebo několik úzkých rozsahů viditelného spektra a tak zesílit sytost vnímaných barev.
Autor: EnChroma

Brýle EnChroma mohou odstínit jeden nebo několik úzkých rozsahů viditelného spektra a tak zesílit sytost vnímaných barev

Následným výzkumem, hrazeným z grantů, potvrdil Don McPherson, za pomoci spolupracovníků, že asi čtyřem pětinám barvoslepých pomůže k lepšímu rozeznávání barev, jestliže se z viditelného spektra odstíní ty úseky, ve kterých se citlivost čípků nejvíce překrývá. Čípky pak posílají do mozku rozrůzněnější signál a výsledný barevný vjem se podobá tomu, který má člověk s normálním barvocitem.

Brýle nemohou pomoci například těm, u kterých čípky pro zelenou a červenou pohlcují světlo úplně stejně, popřípadě jeden z obou druhů čípků zcela chybí.

Don McPherson (vlevo) a Andy Schmeder (vpravo)
Autor: Liz Hafalia, The San Francisco Chronicle

Don McPherson (vlevo) a Andy Schmeder (vpravo)

Don McPherson společně s matematikem a technologem Andym Schmederem založili v roce 2010 firmu EnChroma.
První brýle začali nabízet v roce 2012; v roce 2014 přešli ze skel na čočky plastové a začali vyrábět i polykarbonátové čočky na předpis.

Brýle EnChroma vypadají jako sluneční a zároveň tak i působí. Tvůrci upozorňují, že jejich brýle zatím pomáhají hlavně venku za dne a v prostorech osvětlených jasně; nabízejí i slabé zatmavení pro práci na počítači, ale k rozlišování barev předmětů v místnosti dopomáhají takové brýle jen málo.

Někteří uživatelé prohlašují, že se jim trochu zlepšila schopnost rozeznávat barvy, i jestliže brýle odloží.

Další možnosti pro lepší vidění barev

Brýle EnChroma nejsou jedinou pomůckou pro nedostatečný barvocit; již několik desetiletí se prodávají zejména kontaktní čočky, které umístí před jedno z očí barevný filtr. Jestliže se před jedno oko, zpravidla nedominantní, umístí filtr takový, že větší měrou propouští jen část spektra, například červenou, mozek si informace z obou očí poskládá. Spíše pak rozliší ty odstíny, které mu dříve splývaly. Má to i nevýhody: zhoršení rozlišování modré a žluté nebo zhoršení vidění v přítmí, včetně narušení vjemu prostoru.

Umístí-li se barevný filtr před obě oči (jako činí například brýle O₂AMP), celé viděné spektrum se pro oči posune tak, že se barvocit „rovnoměrněji rozloží“ — zlepší se schopnost odlišovat odstíny v zeleno-červené části spektra, ale za cenu zhoršení rozlišování modrých a žlutých.

Žádný z těchto způsobů nenavozuje normální vidění trojbarevné, ale může zlepšit výsledky ve zkouškách na barvoslepost — usnadní totiž odlišení číslic skrytých v obrazcích. Naproti tomu brýle EnChroma zpravidla nepomohou rozlišovat zkušební obrazce, ale zato poskytují vjem jasnějších červených a zelených při běžném nošení.

Barvoslepé znevýhodňuje semafor i moderní tabule

Západní společnost je stále citlivější a ohleduplnější k různým postižením, přitom běžně nemyslíme na to, že nemálu lidí splývá červená se zelenou. Nadále je na těchto barvách založeno mnohé značení, přestože statisticky vzato jsme takřka každý měli barvoslepého spolužáka. Ale zejména muži se obyčejně nechlubí skrytým nedostatkem.

Možná bude jednou podobné brýle hradit pojišťovna. (V Americe už se některým lidem údajně povedlo uplatnit pojištění na tyto brýle jakožto na „nezbytnou zdravotní pomůcku“.)

Don McPherson by rád, aby se jeho vynález dostal hlavně k dětem, dokud se jejich vnímání světa teprve utváří (tušíte, co vidí vaše dítě?). Dále upozorňuje, že při školní výuce nebývaly barvoslepé děti tolik znevýhodněny, zatímco se psalo výhradně bílou křídou na černou tabuli. Barevné fixy na bílé tabuli, promítání barevných znázornění, tablety ve výuce, to vše je ovšem znevýhodňuje.

Mateřské školy pracují s barvami ještě výrazněji. Namátkou jsem si vyhledal bakalářskou práci, která se tomu věnuje. Práce nejeví známky toho, že by její autorka věděla, že statisticky je každý dvanáctý chlapec částečně barvoslepý. Namátkou vyhledaná diplomová práce na obdobné téma není na tom o nic lépe. Ve Španělsku provedli na přelomu století výzkum, ze kterého vyšlo, že učitelé přistupují k dětem s poruchou barvocitu jako k pomaleji chápavým až opožděným, pokud nevědí, co takovým dětem brání uspět v úlohách založených na barvě. „Jsme společnost založená na zraku. Proto oční nemoc velmi hendikepuje,“ říká ostatně v rozhovoru oční specialista Pavel Němec.

  • Orientační test barvosleposti můžete vyzkoušet na webu výrobce brýlí EnChroma.com.
4 názory Vstoupit do diskuse
poslední názor přidán 21. 4. 2016 18:25