Тетрахромати (‘Super Vision’)

Сэтгэл Ханамжтай

• Тетрахромати ба трихромаситийн эсрэг
• Тетрахромати үүсэх шалтгаанууд
• Тетрахромитыг оношлоход ашигладаг тестүүд
• Мэдээнд тетрахромати

Тетрахромати гэж юу вэ?

Шинжлэх ухааны анги эсвэл нүдний эмчээс саваа, боргоцойн талаар сонссон уу? Эдгээр нь таны нүдэн дэх гэрэл ба өнгийг харахад тусалдаг бүрэлдэхүүн хэсгүүд юм. Тэд нүдний торлог бүрхэвчийн дотор байрладаг. Энэ бол нүдний алимны арын хэсэгт байрлах таны нүдний мэдрэлийн ойролцоо нимгэн эдүүдийн давхарга юм.

Саваа ба боргоцой нь нүдэнд харагдахуйц чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Саваа нь гэрэлд мэдрэмтгий бөгөөд харанхуйд харах боломжийг олгоход чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Конус нь өнгө харах боломжийг олгох үүрэгтэй.

Ихэнх хүмүүс, түүнчлэн горилл, орангутан, шимпанзе зэрэг бусад приматууд, тэр ч байтугай зарим нь зөвхөн гурван өөр төрлийн конусаар өнгө хардаг. Энэхүү өнгөт дүрсжүүлэлтийн системийг trichromacy ("гурван өнгө") гэж нэрлэдэг.

Гэхдээ өнгө мэдрэх дөрвөн өөр сувагтай хүмүүс байдаг гэсэн зарим нотолгоо байдаг. Үүнийг тетрахромати гэдэг.

Тетрахромати нь хүний ​​дунд ховор тохиолддог гэж үздэг. Судалгаанаас харахад энэ нь эрэгтэйчүүдээс илүү эмэгтэйчүүдэд илүү түгээмэл байдаг. 2010 оны судалгаагаар эмэгтэйчүүдийн бараг 12 хувь нь энэ дөрөв дэх өнгө мэдрэх сувагтай байж магадгүй гэж таамаглаж байна.

Эрэгтэйчүүд тетрахромат биш байх магадлалтай. Эрэгтэйчүүд үнэндээ сохор эсвэл эмэгтэйчүүд шиг олон өнгийг хүлээн зөвшөөрөх чадваргүй байдаг. Энэ нь тэдний конус дахь удамшлын гажигтай холбоотой юм.

Тетрахромати нь ердийн трихроматик алсын харааг хэрхэн даван туулдаг, тетрахромати нь юунаас болдог, мөн танд байгаа эсэхийг хэрхэн олж мэдэх талаар илүү ихийг олж мэдье.

Тетрахромати ба трихромаситийн эсрэг

Ердийн хүн нүдний торлог бүрхэвчийн ойролцоо гурван төрлийн конус байдаг бөгөөд энэ нь спектр дээрх янз бүрийн өнгийг харах боломжийг олгодог.

• богино долгионы (S) боргоцой: нил ягаан, цэнхэр гэх мэт богино долгионы урттай өнгөнд мэдрэмтгий байдаг
• дунд долгионы (M) конус: шар, ногоон гэх мэт дунд зэргийн долгионы урттай өнгөнд мэдрэмтгий байдаг
• урт долгионы (L) боргоцой: улаан, улбар шар гэх мэт урт долгионы урттай өнгөнд мэдрэмтгий байдаг

Үүнийг трихроматын онол гэж нэрлэдэг. Эдгээр гурван төрлийн боргоцойн фотопигментүүд нь өнгөний бүх спектрийг танин мэдэх чадварыг өгдөг.

Фотопигментүүд нь опсин хэмээх уураг ба гэрэлд мэдрэмтгий молекулаар хийгдсэн байдаг. Энэ молекулыг 11-cis retinal гэж нэрлэдэг. Гэрэл зургийн янз бүрийн хэлбэрүүд нь мэдрэмтгий байдаг тодорхой өнгөний долгионы уртад хариу үйлдэл үзүүлдэг. Энэ нь эдгээр өнгийг танин мэдэх чадварыг бий болгодог.

Тетрахроматууд нь ихэвчлэн харагддаг спектр дээр байдаггүй олон өнгийг мэдрэх боломжийг олгодог фотопигмент бүхий дөрөв дэх төрлийн конус хэлбэртэй байдаг. Спектрийг ROY G. BIV (илүү сайн мэддэг) (Red, Охүрээ, Yэлл, Жreen, Бlue, Биndigo, ба Vиолет).

Энэхүү нэмэлт фотопигмент байгаа нь тетрахроматыг харагдах спектрийн хүрээнд илүү нарийвчлалтай эсвэл олон янз байдлыг харах боломжийг олгоно. Үүнийг тетрахроматын онол гэж нэрлэдэг.

Трихроматууд ойролцоогоор 1 сая өнгийг харж чаддаг бол тетрахроматууд 100 сая өнгийг гайхалтайгаар харах боломжтой байдаг гэж Вашингтоны Их сургуулийн нүдний эмгэг судлалын профессор, өнгөний хараагаа сайтар судалсан Жей Нейц хэллээ.

Тетрахромати үүсэх шалтгаанууд

Таны өнгөний ойлголт ихэвчлэн хэрхэн ажилладагийг энд харуулав.

1. Нүдний торлог бүрхэвч нь таны сурагчдаас гэрэл авдаг. Энэ бол таны нүдний урд талын нээлт юм.
2. Гэрэл ба өнгө нь нүдний линзээр дамжин төвлөрч, төвлөрсөн дүрсний нэг хэсэг болдог.
3. Конусууд нь цайвар, өнгөний мэдээллийг улаан, ногоон, цэнхэр гэсэн гурван тусдаа дохио болгон хувиргадаг.
4. Эдгээр гурван төрлийн дохиог тархинд илгээж, таны харж буй зүйлийг оюун санааны ухамсар болгон боловсруулдаг.

Ердийн хүн төрөлхтний харааны мэдээллийг улаан, ногоон, цэнхэр дохио болгон хуваадаг гурван өөр конус хэлбэртэй байдаг. Дараа нь эдгээр дохионуудыг тархинд нэгтгэн харааны нийт мессеж болгоно.

Тетрахроматууд нь конус хэлбэрийн нэг нэмэлт хэлбэртэй байдаг бөгөөд энэ нь өнгөний дөрөв дэх хэмжээсийг харах боломжийг олгодог. Энэ нь генетикийн мутацийн үр дүнд үүсдэг. Тетрахромат нь эмэгтэйчүүд байх магадлал өндөр байдаг нь үнэхээр генетикийн шалтгаантай юм. Тетрахроматын мутацийг зөвхөн X хромосомоор дамжуулдаг.

Эмэгтэйчүүд хоёр Х хромосомыг нэгийг нь эхээс (XX), нэгийг нь эцгээс (XY) авдаг. Тэд хоёр хромосомоос шаардлагатай генийн мутацийг удамшуулах магадлалтай. Эрэгтэйчүүд зөвхөн нэг X хромосом авдаг. Тэдний мутаци нь ихэвчлэн гаж трихромати буюу өнгөт харалган байдалд хүргэдэг. Энэ нь тэдгээрийн M эсвэл L конусууд нь зөв өнгийг ойлгодоггүй гэсэн үг юм.

Трихромромын гажигтай хүний ​​ээж эсвэл охин нь тетрахромат байх магадлалтай. Түүний X хромосомын нэг нь ердийн M ба L генийг агуулж болно. Нөгөө нь хэвийн L генүүд, мөн гажигтай трихромазитэй эцэг эсвэл хүүгээр дамжин мутацлагдсан L генийг агуулдаг.

Эдгээр хоёр X хромосомын нэг нь эцэст нь нүдний торлог бүрхэвчин дэх конус эсийг хөгжүүлэхэд идэвхждэг. Энэ нь эх, эцгээс хоёуланд нь дамждаг олон янзын X генүүд байдаг тул нүдний торлог бүрхэвч нь дөрвөн төрлийн конус эсийг үүсгэдэг.

Зарим зүйл, түүний дотор хүн, хувьслын зорилгоор тетрахромати хэрэглэх шаардлагагүй байдаг. Тэд бараг бүх чадвараа алдсан. Зарим зүйлүүдэд тетрахромати нь амьд үлдэхэд чиглэгддэг.

Зэрэг хэд хэдэн шувууны зүйлүүд хоолоо олох эсвэл ханиа сонгоход тетрахромати хэрэгтэй. Зарим шавьж, цэцгийн хоорондох харилцан тоосжилтын хамаарал ургамал ургахад хүргэсэн. Энэ нь эргээд эдгээр өнгийг харахын тулд шавьж хувьсан өөрчлөгдөхөд хүргэсэн байна. Ингэснээр тэд тоосжилтыг аль ургамлыг сонгохоо яг таг мэддэг.

Тетрахромитыг оношлоход ашигладаг тестүүд

Хэрэв та хэзээ ч шинжилгээнд хамрагдаагүй бол тетрахромат уу гэдгээ мэдэх нь хэцүү байж магадгүй юм. Өөртэйгөө харьцуулах өөр визуал систем байхгүй тул та нэмэлт өнгө харах чадвараа зүгээр л авч магадгүй юм.

Таны статусыг мэдэх эхний арга бол генетикийн шинжилгээнд хамрагдах явдал юм. Таны хувийн геномын бүрэн танилцуулга нь таны генийн мутацийг олж мэдэхэд таны дөрөв дэх боргоцой үүсэхэд нөлөөлж болзошгүй юм. Эцэг эхийнхээ генетикийн шинжилгээгээр танд шилжсэн мутацийн генийг олж болно.

Гэхдээ та нэмэлт конусаас нэмэлт өнгө ялгаж чаддаг эсэхээ яаж мэдэх вэ?

Энд л судалгаа хэрэгтэй байдаг. Та тетрахромат уу гэдгийг мэдэх хэд хэдэн арга байдаг.

Өнгөт тохирох тест нь тетрахромацийн хамгийн чухал тест юм. Судалгааны ажлын хүрээнд дараах байдалтай байна.

1. Судлаачид судалгаанд оролцогчдод трихроматын хувьд ижил боловч тетрахроматын хувьд ялгаатай хоёр өнгөний багцыг бэлэглэж байна.
2. Оролцогчид эдгээр хольцууд хоорондоо хэр зэрэг төстэй байгааг 1-ээс 10 хүртэл үнэлдэг.
3. Оролцогчид хариулт нь өөрчлөгдөж эсвэл өөрчлөгдөж байгаа эсэхийг харахын тулд ижил хослолууд гэж хэлэлгүйгээр өөр өөр цаг хугацаанд ижил өнгийн хольц өгдөг.

Жинхэнэ тетрахроматууд эдгээр өнгийг тоолохдоо адилхан үнэлэх бөгөөд энэ нь хоёр хосоор харуулсан өнгийг хооронд нь ялгаж чаддаг гэсэн үг юм.

Трихроматууд ижил өнгөт хольцыг өөр өөр хугацаанд өөр өөрөөр үнэлж болох бөгөөд энэ нь зүгээр л санамсаргүй тоог сонгож байгаа гэсэн үг юм.

Тетрахромацийг тодорхойлох чадвартай гэсэн онлайн шалгалтанд туйлын эргэлзээтэй хандах хэрэгтэйг анхаарна уу. Ньюкасл их сургуулийн судлаачдын үзэж байгаагаар компьютерын дэлгэц дээр өнгө харуулах хязгаарлалт нь онлайн тест хийх боломжгүй болгодог.

Мэдээнд тетрахромати

Тетрахромат нь ховор тохиолддог боловч заримдаа том медиа долгион үүсгэдэг.

Зөвхөн cDa29 гэж нэрлэгддэг 2010 оны Journal of Vision судалгааны нэг сэдэв нь төгс тетрахроматик хараатай байсан. Тэрбээр өнгөт тохирох туршилтанд ямар ч алдаа гаргаагүй бөгөөд түүний хариу маш хурдан байсан.

Тэр бол тетрахромати өвчтэй болохыг шинжлэх ухаанаар баталсан анхны хүн юм. Дараа нь түүний түүхийг Discover сэтгүүл гэх мэт олон тооны шинжлэх ухааны хэвлэл мэдээллийн хэрэгслүүд олж авсан.

2014 онд зураач, тетрахромат Концетта Антико өөрийн уран бүтээл, туршлагаа Британийн өргөн нэвтрүүлгийн корпорацитай (BBC) хуваалцжээ. Тетрахромати нь түүний үгээр хэлбэл, "уйтгартай саарал ... жүрж, шар, ногоон, цэнхэр, ягаан өнгөөр" харах боломжийг олгодог.

Таны тетрахромат болох магадлал бага байх магадлалтай ч гэсэн эдгээр ховор тохиолдол нь гурван конусын алсын хараатай бидний сэтгэлийг хичнээн их татсаар байгааг харуулж байна.