Świat postrzegamy za pomocą pięciu zmysłów. Wśród nich jest wzrok odpowiedzialny za zbieranie aż 90% informacji z otoczenia. Wszystko wokół nas ma swoje kolory, dlatego wydają się one jednym z najważniejszych elementów rzeczywistości. Ale czy na pewno istnieją?

Czym są barwy, a czym kolory?

Na samym początku należy zaznaczyć, że kolor i barwa to nie to samo. Pierwszy jest definiowany obiektywnie, na podstawie fizycznych i optycznych praw oraz właściwości, a drugi wyraz odnosi się do zjawiska subiektywnego, pewnego wrażenia psychofizjologicznego odczuwanego przez każdego z nas.

Dlaczego i jak widzimy kolory?

To, jak zbudowany jest nasz narząd wzroku, bezpośrednio determinuje sposób, w jaki postrzegamy otaczającą nas rzeczywistość. Nasze oczy spełniają swoją funkcję dzięki skomplikowanej budowie – szczególnie istotne są w tym przypadku receptory, czyli czopki i pręciki. Pierwsze dzielą się na trzy rodzaje, każdy odpowiedzialny za widzenie innego koloru: czerwonego, zielonego i niebieskiego. Drugie, czyli pręciki, umożliwiają widzenie czarno-białe, a więc rozróżnianie kształtów i stopnia jasności.

Abyśmy mogli dostrzegać kolory, potrzebujemy także informacji z zewnątrz. Tę funkcję pełni światło, czyli promieniowanie elektromagnetyczne o fali osiągającej różną długość. Stanowi ono informację, którą nasze receptory wzrokowe – a ostatecznie mózg – odbierają i interpretują. To, jak widzimy barwy, determinuje długość fali światła i działanie wyczulonych na tę długość czopków.

Człowiek ma zdolność do widzenia szerokiego spektrum kolorów – od czerwonego, przez pomarańczowy, żółty, zielony, niebieski, indygo, po fioletowy. Te siedem kolorów tęczy opisał w XVII wieku znany angielski fizyk, Izaak Newton, bazując na teorii rozszczepienia światła. Nasz narząd wzroku pozwala nam więc na dostrzeganie kolorów, wynikających z fali światła o długości od 380-780 nm.

Widzimy wszystkie kolory świata czy tylko ich część?

Możemy mieć wrażenie, że widzimy świat w jego pełnej krasie, ale wystarczy przypomnieć sobie, że postrzeganie kolorów przez zwierzęta jest zupełnie inne.

Na przykład nietoperze, jako że prowadzą nocny tryb życia, zazwyczaj nie posiadają na siatkówce funkcjonujących czopków, a jedynie czułe pręciki, co sprawia, że widzą one w odcieniach czerni i bieli. Co ciekawe, grupa naukowców z Niemiec i Gwatemali potwierdziła, że niektóre gatunki mają zdolność rejestrowania promieniowania UV. Znasz powiedzenie „Działać na kogoś jak czerwona płachta na byka”? Jest po części nieprawdziwe. Krowy i byki nie widzą bowiem czerwieni, a rozjusza je wyłącznie ruch materiału. Wachlarz fal światła występujących w przyrodzie jest więc naprawdę szeroki, a nasz organizm rejestruje tylko pewien jego wycinek.

Dlaczego różnie postrzegamy kolory?

Kiedy mówimy o kolorach, nie możemy mieć na myśli tylko pigmentu danego materiału czy powierzchni, ale całe powstawanie obrazu w oku, które uwzględnia wiele elementów – od pigmentu, przez światło, po receptory w naszych oczach. Można więc powiedzieć, że nie ma puli kolorów widzianych przez każdego w taki sam sposób. Wrażenia barwne są subiektywne, bo uzależnione między innymi od naszych indywidualnych cech – choćby liczby, zagęszczenia i rozmieszczenia czopków. Ponadto obiekty zyskują inne kolory w różnych warunkach oświetleniowych, czego z pewnością doświadczyłeś.

W tym kontekście mówi się o trzech rodzajach widzenia:

• widzenie fotopowe – do niego dochodzi wyłącznie w dobrych warunkach oświetleniowych. Wtedy zauważalna jest aktywność czopków, a widziane kolory są różnorodne i intensywne;
• widzenie skotopowe – inaczej nazywane nocnym. Występuje wtedy, kiedy ilość światła docierającego do siatkówki jest zbyt mała, by pobudzić do działania czopki. Uaktywniają się więc pręciki, które wykazują dużą czułość na promieniowanie, ale nie uczestniczą w percepcji kolorów. Zapewniają obraz wyłącznie w odcieniach szarości;
• widzenie mezopowe – doświadczane w warunkach pośrednich między dobrym a zbyt słabym oświetleniem. Zapewnia widzenie kolorów, ale w mniejszym lub większym stopniu upośledzonych.

Zaburzenia widzenia barw

Dowodem na to, że różnie postrzegamy kolory, są zaburzenia widzenia barw. Szacuje się, że nieprawidłowości te dotyczą około 5% populacji. Dzieli się je na trzy główne kategorie:

• monochromatyzm – całkowita ślepota barw,
• dichromatyzm – wynika z braku jednego z trzech rodzajów czopków i powoduje zaburzenia w postrzeganiu związanych z nim kolorów. W tej kategorii występuje więc:
  • protanopia, czyli niewystępowanie „czerwonych fotoreceptorów”, przez co czerwień jest całkowicie wygaszona lub przyjmuje odcienie szarości;
  • deuteranopia – brak czopków odpowiedzialnych za postrzeganie zieleni,
  • tritanopia – nie ma czopków rejestrujących kolor niebieski.
  • nieprawidłowy trichromatyzm – pogorszenie rejestru nasycenia jednego z podstawowych kolorów: czerwonego, zielonego lub niebieskiego.

Popularna i mniej znana nieprawidłowość w widzeniu kolorów

Daltonizm

Najbardziej znanym zaburzeniem widzenia barw jest daltonizm, czyli nieprawidłowość w recepcji czerwonej i zielonej barwy. Należy do grupy dziedzicznej i częściej dotyka mężczyzn, ponieważ jest sprzężona z chromosomem X.

Specjalista diagnozuje ją, wykorzystując tablice Ishihary. Każda składa się z koła z plamami o różnych rozmiarach i kolorach. Układ tych plam tworzy liczbę lub wzór geometryczny. Na jednej z tablic są one łatwe do odczytania przez osoby bez nieprawidłowości w postrzeganiu kolorów, a na drugiej obraz bez problemu rozpoznaje daltonista. Takie rozróżnienie pozwala rozpoznać osoby, które z jakiegoś powodu symulują daltonizm.

Tetrachromia

Daltonizm każdy zna, ale tetrachromia to nieprawidłowość rzadko omawiana, a naprawdę wyjątkowa. Dotknięta nią osoba widzi aż 100 razy więcej kolorów niż inni. A trzeba zaznaczyć, że przeciętny człowiek dostrzega około miliona różnych.

Pierwszy przypadek tetrachromii potwierdzono w 2012 roku, u artystki Concetty Antico. To oryginalne zaburzenie polega na tym, że gałkę oczną wyścielają nie trzy, a cztery rodzaje czopków. Do puli trzech podstawowych kolorów – poza czerwonym, niebieskim i zielonym kolorem – dochodzi jeszcze żółty.

Problem w postrzeganiu kolorów może być nabyty

Daltonizm i tetrachromia to przykłady nieprawidłowości dziedzicznych. Zaburzenia widzenia barw możemy jednak nabyć. W przeciwieństwie do wrodzonych, mogą one dotyczyć jednego oka lub obu, ale z różnym nasileniem w każdym z nich. Najczęstszymi przyczynami ich występowania są choroby siatkówki, w tym przede wszystkim zwyrodnienie plamki związane z wiekiem (w skrócie AMD) i nieprawidłowości w zakresie nerwu wzrokowego.

Czy zaburzenia widzenia barw można wyleczyć?

To, czy dana nieprawidłowość widzenia jest dziedziczna, czy nabyta ma duże znaczenie w kontekście potencjalnego leczenia. I tak, zaburzenia wrodzone obecnie nie podlegają leczeniu – nie powstały jeszcze metody, które by na to pozwalały, a nabyte problemy w postrzeganiu kolorów niweluje się poprzez leczenie choroby podstawowej.

Czy kolory naprawdę istnieją? Ciekawostki kulturowe

Czy kolory istnieją? Tak, jako percepcja kolorów są cechą uwarunkowaną biologicznie – bo wszyscy posiadamy pełne lub częściowe receptory, które dostarczają nam informacji z otoczenia. Jednak to, jak nazywamy i jak rozumiemy kolory, jest także uwarunkowane kulturowo i geograficznie. Wiedziałeś na przykład, że Inuici mają w swoim słowniku nawet kilkanaście kolorów śniegu? A Hiszpanie, jako że mieszkają w zupełnie innej strefie klimatycznej, nigdy nie porównaliby bieli ze śniegiem. Czerń i biel – pierwsza jest dla nas kolorem żałoby, a u Indian funkcję tę pełni właśnie biel. Z kolei Japończycy jednym wyrazem, aoi, określają to, co my znamy jako niebieski i zielony. Na pytanie o to, czy kolory istnieją, nie da się więc odpowiedzieć tak jednoznacznie, jak byśmy chcieli.

Krzysztof Mendyk

Konsultant ds optometrii w KODANO Optyk. Absolwent Katedry Chorób Oczu i Optometrii Uniwersytetu Medycznego im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu. Członek PTOiO. W branży optycznej od 2006 roku.

Poprzedni wpis

Jak zatrzymać wadę wzroku? Ekspert radzi

Następny wpis

Jak dobrać płyn do soczewek kontaktowych miękkich?