Vad är tetrakromati?
Har du någonsin hört talas om stavar och kottar från en naturvetenskapsklass eller din ögonläkare? De är komponenterna i dina ögon som hjälper dig att se ljus och färger. De finns inne i näthinnan. Det är ett lager av tunn vävnad på baksidan av din ögonglob nära din optiska nerv.
Stänger och kottar är avgörande för synen. Stänger är känsliga för ljus och är viktiga för att du ska kunna se i mörkret. Kottar är ansvariga för att du kan se färger.
De flesta människor, liksom andra primater som gorillor, orangutanger och schimpanser och till och med vissa pungdjur, ser bara färg genom tre olika typer av kottar. Detta färgvisualiseringssystem kallas trichromacy ("tre färger").
Men det finns vissa bevis för att det finns människor som har fyra olika färguppfattningskanaler. Detta kallas tetrakromati.
Tetrakromacy anses vara sällsynt bland människor. Forskning visar att det är vanligare hos kvinnor än hos män. En studie från 2010 tyder på att nästan 12 procent av kvinnorna kan ha denna fjärde färguppfattningskanal.
Män är inte lika benägna att vara tetrakromater. Män är faktiskt mer benägna att vara färgblinda eller oförmögna att uppfatta lika många färger som kvinnor. Detta beror på ärftliga avvikelser i konerna.
Låt oss lära oss mer om hur tetrakromacy sammanfaller med typisk trikromatisk syn, vad som orsakar tetrakromacy och hur du kan ta reda på om du har det.
Tetrakromacy vs trichromacy
Den typiska människan har tre typer av kottar nära näthinnan som låter dig se olika färger i spektrumet:
- kortvåg (S) -kottar: känslig för färger med korta våglängder, såsom lila och blå
- mellanvåg (M) -kottar: känsliga för färger med medelvåglängder, såsom gult och grönt
- långvågskottar (L): känsliga för färger med långa våglängder, som röda och orange
Detta kallas teorin om trikromacy. Fotopigment i dessa tre typer av kottar ger dig din förmåga att uppfatta hela färgspektret.
Fotopigment är tillverkade av ett protein som kallas opsin och en molekyl som är känslig för ljus. Denna molekyl är känd som 11-cis retinal. Olika typer av fotopigment reagerar på vissa färgvåglängder som de är känsliga för. Detta resulterar i din förmåga att uppfatta dessa färger.
Tetrakromater har en fjärde typ av kon med ett fotopigment som möjliggör uppfattning av fler färger som inte finns i det typiskt synliga spektrumet. Spektrumet är bättre känt som ROY G. BIV (röd, orange, gul, grön, blå, indigo och violett).
Förekomsten av detta extra fotopigment kan tillåta en tetrakromat att se mer detaljer eller variation inom det synliga spektrumet. Detta kallas tetrakromacitetsteorin.
Medan trikromater kan se ungefär 1 miljon färger, kan tetrakromater kanske se otroligt 100 miljoner färger, enligt Jay Neitz, doktor, en oftalmologisk professor vid University of Washington, som har studerat färgsyn i stor utsträckning.
Orsaker till tetrakromati
Så här fungerar din färguppfattning vanligtvis:
- Näthinnan är i ljuset från din elev. Det här är öppningen längst fram i ögat.
- Ljus och färg rör sig genom ögats lins och blir en del av en fokuserad bild.
- Kottar förvandlar ljus- och färginformation till tre separata signaler: röd, grön och blå.
- Dessa tre typer av signaler skickas till hjärnan och bearbetas till en mental medvetenhet om vad du ser.
Den typiska människan har tre olika typer av kottar som delar upp visuell färginformation i röda, gröna och blå signaler.Dessa signaler kan sedan kombineras i hjärnan till ett totalt visuellt meddelande.
Tetrakromater har en extra typ av kon som gör att de kan se en fjärde dimensionalitet av färger. Det härrör från en genetisk mutation. Och det finns verkligen en god genetisk anledning till att tetrakromater är mer benägna att vara kvinnor. Tetrakromacitetsmutationen passeras endast genom X-kromosomen.
Kvinnor får två X-kromosomer, en från sin mamma (XX) och en från sin far (XY). De är mer benägna att ärva den nödvändiga genmutationen från båda X-kromosomerna. Män får bara en X-kromosom. Deras mutationer resulterar vanligtvis i avvikande trikromacy eller färgblindhet. Det betyder att antingen deras M- eller L-kottar inte uppfattar rätt färger.
En mor eller dotter till någon med avvikande trikromati är sannolikt en tetrakromat. En av hennes X-kromosomer kan bära normala M- och L-gener. Den andra bär sannolikt vanliga L-gener såväl som muterad L-gen som passeras genom en far eller son med avvikande trikromacy.
En av dessa två X-kromosomer aktiveras i slutändan för utveckling av konceller i näthinnan. Detta får näthinnan att utveckla fyra typer av kottceller på grund av de många olika X-gener som överförs från både mor och far.
Vissa arter, inklusive människor, behöver helt enkelt inte tetrakromati för något evolutionärt ändamål. De har nästan tappat förmågan helt och hållet. I vissa arter handlar tetrakromacy om överlevnad.
Flera fågelarter, såsom zebrafink, behöver tetrakromacy för att hitta mat eller välja en kompis. Och det ömsesidiga pollineringsförhållandet mellan vissa insekter och blommor har fått växter att utveckla mer komplexa färger. Detta har i sin tur fått insekter att utvecklas för att se dessa färger. På så sätt vet de exakt vilka växter de ska välja för pollinering.
Tester som används för att diagnostisera tetrakromati
Det kan vara utmanande att veta om du är en tetrakromat om du aldrig har testats. Du kanske bara tar din förmåga att se extra färger för givet eftersom du inte har något annat visuellt system att jämföra ditt med.
Det första sättet att ta reda på din status är genom genetisk testning. En fullständig profil för ditt personliga genom kan hitta mutationerna på dina gener som kan ha resulterat i dina fjärde kottar. Ett genetiskt test av dina föräldrar kan också hitta de muterade generna som skickades vidare till dig.
Men hur vet du om du faktiskt kan skilja de extra färgerna från den extra konen?
Det är där forskning kommer till nytta. Det finns flera sätt att ta reda på om du är en tetrakromat.
Färgmatchningstestet är det viktigaste testet för tetrakromacy. Det går så här i samband med en forskningsstudie:
- Forskare presenterar deltagare i studien med en uppsättning av två blandningar av färger som ser likadana ut för trikromater men skiljer sig från tetrakromater.
- Deltagarna betygsätter från 1 till 10 hur nära dessa blandningar liknar varandra.
- Deltagarna får samma uppsättningar färgblandningar vid en annan tidpunkt, utan att de får veta att de är samma kombinationer, för att se om deras svar ändras eller förblir desamma.
Sanna tetrakromater kommer att betygsätta dessa färger på samma sätt varje gång, vilket innebär att de faktiskt kan skilja mellan färgerna som presenteras i de två paren.
Trikromater kan betygsätta samma färgblandningar olika vid olika tidpunkter, vilket innebär att de bara väljer slumptal.
Varning om online-testerObservera att alla online-tester som hävdar att de kan identifiera tetrakromati bör hanteras med extrem skepsis. Enligt forskare från Newcastle University gör begränsningarna för att visa färg på datorskärmar onlinetestning omöjligt.
Tetrakromacy i nyheterna
Tetrakromater är sällsynta, men de gör ibland stora medievågor.
Ett ämne i 2010 Journal of Vision-studien, endast känd som cDa29, hade perfekt tetrakromatisk syn. Hon gjorde inga fel i sina färgmatchningstester, och hennes svar var oerhört snabba.
Hon är den första personen som har bevisats av vetenskapen att ha tetrakromati. Hennes berättelse plockades senare upp av många vetenskapliga medier, till exempel tidningen Discover.
2014 delade konstnären och tetrakromaten Concetta Antico sin konst och sina erfarenheter med British Broadcasting Corporation (BBC). Med sina egna ord tillåter tetrakromacy henne att till exempel se "tråkig grå ... [som] apelsiner, gula, gröna, blues och rosa."
Medan dina egna chanser att vara tetrakromat kan vara små, visar dessa berättelser hur mycket denna sällsynthet fortsätter att fascinera de av oss som har standard tre-kon syn.
