Dichromatik

Dichromie ist der Zustand, in dem zwei Arten von funktionierenden Farbrezeptoren, die sogenannten Kegelzellen, in den Augen vorkommen. Organismen mit Dichromie heißen Dichromaten. Dichromate können jede Farbe, die sie sehen, mit einer Mischung aus nicht mehr als zwei reinen Spektrallichtern kombinieren. Im Vergleich dazu benötigen Trichromate drei reine Spektrallichter, um alle Farben zu erfassen, die sie wahrnehmen können, und Tetrachromate benötigen vier.

Die Dichromie beim Menschen ist ein Farbsehfehler, bei dem einer der drei grundlegenden Farbmechanismen fehlt oder nicht funktioniert. Es ist erblich und geschlechtsgebunden und betrifft vorwiegend Männer. Dichromie tritt auf, wenn eines der Kegelpigmente fehlt und die Farbe auf zwei Dimensionen reduziert wird.

Einstufung
Es gibt verschiedene Arten von Farbenblindheit:

Protanopie ist eine schwere Form der rot-grünen Farbenblindheit, bei der die Wahrnehmung von sehr langen Wellenlängen, wie Rot, beeinträchtigt ist. Für diese Personen werden Rottöne als Beige oder Grau wahrgenommen und Grüntöne wirken eher beige oder grau wie Rottöne. Es ist auch die häufigste Art der Dichromatik heute. Dieses Problem tritt auf, weil Patienten die roten Zapfenzellen in der Retina nicht haben. Protanomaly ist eine weniger strenge Version.
Deuteranopie besteht aus einer Beeinträchtigung bei der Wahrnehmung von mittleren Wellenlängen, wie Grüns. Die Deuteranomalie ist eine weniger schwere Form der Deuteranopie. Diejenigen mit Deuteranomalie können Rot- und Grüntöne nicht sehen wie diejenigen ohne diese Bedingung; Sie können sie jedoch in den meisten Fällen noch unterscheiden. Es ist der Protanopie sehr ähnlich. In dieser Form haben die Patienten keine grünen Kegelzellen in der Netzhaut, was es schwierig macht, die grüne Farbe zu sehen.
Eine seltenere Form der Farbenblindheit ist die Tritanopie, bei der es nicht möglich ist, kurze Wellenlängen wie Blau wahrzunehmen. Die Betroffenen haben Schwierigkeiten, zwischen Gelb und Blau zu unterscheiden. Sie neigen dazu, Grün und Blau zu verwechseln, und Gelb kann rosa erscheinen. Dies ist die seltenste aller Dichromatiken und tritt bei etwa 1 von 100.000 Menschen auf. Patienten haben keine blauen Zapfen in der Netzhaut.
Prüfung auf Dichromatik
Die drei bestimmenden Elemente eines dichromatischen Gegenfarbraums sind die fehlende Farbe, die Null-Luminanz-Ebene und die Null-Chrominanz-Ebene. Die Beschreibung der Phänomene selbst zeigt nicht die Farbe an, die für den Dichromat beeinträchtigt ist, jedoch liefert sie genügend Informationen, um den fundamentalen Farbraum zu identifizieren, die Farben, die der Dichromat sieht. Dies basiert auf dem Testen sowohl der Null-Chrominanz-Ebene als auch der Null-Luminanz-Ebene, die sich auf der fehlenden Farbe schneiden. Die im Farbraum zu einer entsprechenden Farbe angeregten Kegel sind für den Dichromat sichtbar und diejenigen, die nicht angeregt sind, sind die fehlenden Farben.

Tiere, die Dichromaten sind
Es ist aussagekräftiger, Situationen zu verwenden, in denen weniger als das gesamte visuelle System arbeitet, wenn man sich mit dem Sehen beschäftigt. Zum Beispiel könnte ein System verwendet werden, bei dem Zapfen die einzigen visuellen Rezeptoren sind. Dies ist selten bei Menschen, aber bestimmte Tiere besitzen diese Eigenschaft und dies erweist sich als nützlich, um das Konzept der Dichromatik zu verstehen.

Während ihre triassischen Vorfahren trichromatisch waren, sind Plazenta-Säugetiere in der Regel zweifarbig; Die Fähigkeit, lange Wellenlängen zu sehen (und somit grün und rot getrennt zu sein), ging bei den Vorfahren der Plazenta-Säugetiere verloren, obwohl sie in einigen Beuteltieren zurückgehalten wurde, wo vier Fälle von Trichroma-Vision gefunden wurden. Neuere genetische und Verhaltensbeweise deuten darauf hin, dass das südamerikanische Beuteltier Didelphis albiventris dichromatisch ist, wobei innerhalb der Gattung Didelphis nur zwei Klassen von Kegelopsinen gefunden wurden. Das dichromatische Sehen kann die Fähigkeit eines Tieres verbessern, Farben bei schwachem Licht zu unterscheiden; die typische nächtliche Natur der Säugetiere könnte daher zur Entwicklung der Dichromie als basale Sehweise bei Plazentatieren geführt haben.

Die Ausnahmen zum dichromatischen Sehen bei Plazenta-Säugetieren sind Primaten, die eng mit Menschen verwandt sind, die üblicherweise Trichromate sind, und Meeressäuger (sowohl Flossenfüßler als auch Wale), die Kegelmonochromate sind. Neue Weltaffen sind eine teilweise Ausnahme: Bei den meisten Arten sind Männchen Dichromaten und ungefähr 60% der Weibchen sind Trichromate, aber die Eulenaffen sind Kegelmonochromate, und beide Geschlechter von Brüllaffen sind Trichromate.

Farbdetektionsfähigkeiten von Dichromaten
Laut den Farbforschern des Medical College of Wisconsin (einschließlich Jay Neitz) kann jeder der drei Standard-Farbdetektoren in der Netzhaut von Trichromaten – blau, grün und rot – etwa 100 verschiedene Farbabstufungen aufnehmen. Wenn jeder Detektor unabhängig von den anderen ist, ergibt die einfache Potenzierung eine Gesamtzahl von Farben, die von einem durchschnittlichen Menschen als ihr Produkt oder etwa 1 Million wahrgenommen werden können; andere Forscher haben die Zahl jedoch auf über 2,3 Millionen erhöht. Die Potenzierung legt nahe, dass ein Dichromat (wie ein Mensch mit rot-grüner Farbenblindheit) in der Lage wäre, etwa 10.000 verschiedene Farben zu unterscheiden, aber eine solche Berechnung wurde nicht durch psychophysische Tests verifiziert.

Außerdem haben Dichromate eine signifikant höhere Schwelle als Trichromate für farbige Stimuli, die bei niedrigen (1 Hz) Frequenzen flackern. Bei höheren Frequenzen (10 oder 16 Hz) verhalten sich die Dichromate genauso gut oder besser als die Trichromate. Dies bedeutet, dass solche Tiere immer noch das Flimmern statt einer zeitlich verschmolzenen visuellen Wahrnehmung beobachten, wie es beim Filmschauen bei einem ausreichend hohen Bild der Fall ist Bewertung.