עיוורון צבעים

כיצד אנו רואים?

חוש הראייה הוא אחד מחמשת החושים הקלאסיים שנקבעו ע”י הפילוסוף היווני אריסטו. תפקיד החושים הוא להעביר מידע חיוני, הנחוץ לקיום ולהישרדות של יצורים חיים בסביבה, מהעולם הפיזיקלי למוח. מידע זה נקלט ע”י קולטנים שונים (בהתאם לסוג החוש), עובר עיבוד לאותות כימיים-חשמליים, ועובר באמצעות מערכת העצבים למוח. חוש הראייה מאפשר תפיסה של מידע פיזיקלי מהסביבה באמצעות גלי אור. איבר החישה הראייתי הוא העין, והאזור בעין בו נמצאים קולטני המידע הוא האזור האחורי ביותר הקרוי ‘רשתית’ (המקבילה הביולוגית לפילם של מצלמה). גל האור נספג בתאי הרשתית ומתניע תהליך ביוכימי-חשמלי עצבי, עובר עיבוד מקומי, ומועבר מהעין דרך עצב הראייה אל המוח לכיוון מרכז הראייה. כדי שנוכל לחוות מידע ראייתי-פיזיקלי ע”י המוח (או, במילים אחרות, לראות), הכרחי שהעין, המוח והחיבור ביניהם יהיו תקינים ובריאים. כמחצית מנפח המוח מעורב בתהליך עיבוד הראייה.

גלי האור הם למעשה סוג של אנרגיה/קרינה אלקטרומגנטית, והם מתחלקים ל’אור נראה’ ואור ‘בלתי נראה’, על-פי הרגישות של הקולטנים ברשתית העין לאורך גל ספציפי. מקור האור יכול להיות טבעי (שמש) או מלאכותי (אור חשמלי, אור נר וכיו”ב). גלי האור נפלטים ממקור האור אל עבר העולם סביבנו. חלק מהאנרגיה בגלי האור נבלעת באובייקטים השונים בעולם, בעוד חלק אחר מוחזר מהם ונקלט ע”י העין. על מנת שאובייקט ייראה ע”י המוח האנושי, הכרחי שאורך הגל (או, רמות האנרגיה) המוחזר ממנו אל העין יהיה מסוגל להתניע את התהליך החשמלי-ראייתי ברשתית העין. תחום אנרגטי זה של ‘אור נראה’ כולל אורכי גל nm400-740. אור בעל אורכי גל אחרים (או, רמות אנרגיה נמוכות או גבוהות יותר) לא יתניע תהליך חשמלי-ראייתי, ויהיה בבחינת אור ‘בלתי נראה’ כיוון שלא יביא לתפיסה מוחית-ראייתית. כך, למשל, אנו לא מסוגלים לראות קרינה מסוג X-RAY (בעלת אנרגיה גבוהה מהתחום הנראה) המשמשת להדמיה רפואית, או את קרינת גלי הרדיו (בעלת אנרגיה נמוכה מהתחום הנראה), אף על פי שקרינות אלה הן חלק בלתי נפרד מעולמנו. לבעלי חיים שונים יש קולטנים שונים ברשתית הרגישים לאורכי גל שונים, כך שהתפיסה הראייתית עשויה להשתנות בין בעל חיים אחד לאחר

 

אור נראה ואור בלתי נראה:

עיוורון צבעים

כיצד אנו רואים צבע?

ברשתית האנושית קיימים שני סוגי קולטני אור:

  • קנים (rods בלעז), הפועלים בתאורה עמומה ובחשיכה (ראיית לילה) ומביאים לתפיסה ראייתית בגווני שחור-אפור לבן

 

  • מדוכים (Cones בלעז), הפועלים בתנאי אור, רגישים לאורכי גל באורך הנראה של nm400-740, ואחראים לראייה חדה ולראיית צבעים. תאי המדוכים מתחלקים לשלושה תתי סוגים, בהתאם לרגישויות שלהם להתנעת תהליך הראייה החשמלי ע”י אורכי הגל השונים. שמות תאים אלה ניתן להם ע”י צבע בעל אורך גל אליו הם רגישים באופן מקסימלי. תת סוג אחד רגיש מאוד לאורכי גל קצרים (מכונה “כחול”), השני לאורכי גל בינוניים (מכונה “ירוק”), והאחרון לאורכי גל ארוכים (מכונה “אדום”). כדי לראות צבע, המוח צריך עיבוד מנוגד של אינפורמציה ראייתית המתקבלת מלפחות שני תתי-סוג של תאי מדוכים. כלומר עבור ראיית צבע דרוש שלפחות שניים מתוך שלושת סוגי תאי המדוכים יהיו תקינים. 

 

עיוורון צבעים

מהם סוגי עיוורון הצבעים המולד?

עיוורון צבעים יכול להגרם ע”י פגם בכל אחד מהאזורים האחראים על עיבוד והעברת המידע הראייתי; תאי המדוכים ברשתית, אזורי רשתית אחרים העוסקים בעיבוד מידע ראייתי, עצב הראייה המעביר את האינפורמציה אל המוח, או המוח עצמו. הצורות השכיחות ביותר לעיוורון צבעים מולד בבני אדם הן למעשה ליקוי בהבחנה בין צבעים, ולא העדר מוחלט בתפיסה הראייתית של צבע מסוים. כלומר רוב ‘עיוורי הצבעים’ אינם עיוורים לצבעים כלל וכלל. במצב זה שלושת סוגי המדוכים קיימים ותקינים, אך יש שינוי ברגישות של אחד מהם. אחד מתת-סוגי תאי המדוכים הופך רגיש לאורך גל קרוב יותר לזה של תא אחר, מצב הקרוי Anomalous Trichromatism בלעז. כאשר תא מאבד את הרגישות הספציפית שלו לאורך גל מסוים, כאשר אורך גל זה יחדור לעין הוא יתניע פעילות חשמלית-עצבית ברמה פחותה, אשר תביא לתפיסה ראייתית פגומה של צבע זה בספקטרום הנראה. פרטים עם Anomalous Trichromatism מתאפיינים בליקוי ראיית צבע בחומרה משתנה, מפגיעה קלה כאשר הרגישות של תת-סוג אחד רק מתקרבת לזו של תא אחר אך עדיין שונה ממנה, ועד פגיעה קשה כאשר הרגישות של תת-סוג אחד כמעט זהה לזו של התא האחר. הצורה השכיחה ביותר של Anomalous Trichromatism מופיעה בכ-5% מהזכרים ונקראת בלעז ‘Deuteranomaly’ ובה הרגישות לגלי אור של המדוכים הירוקים מתקרבת לזו של האדומים, כך שיש הבחנה לקויה בין צבע אדום לצבע ירוק. כשלושה אחוזים נוספים מהזכרים סובלים מליקוי אחר בראיית צבע, בהבחנה בין אדום לירוק או בחוסר הבחנה באדום (אדום נראה כשחור-אפור כהה). חוסר הבחנה בכחול הוא מצב נדיר.

עיוורון צבעים מוחלט קרוי בלעז Monochromacy, והוא מצב נדיר למדי בו העולם נתפס בגוונים של אפור, חדות הראייה נמוכה ויש הפרעות ראייה נוספות. בעיוורון צבעים מוחלט רק תת-סוג אחד של מדוכים קיים (הרי גירוי של שני תת-סוגים לפחות נחוצה לצורך ראיית צבעים) או ששלושת תת-סוגי המדוכים לא קיימים.

 

כיצד נראים צבעים בליקויי ראיית צבע שונים:

  

מדוע ליקוי בראיית צבע נפוץ במיוחד בזכרים?

הדנ”א (ה’מרשם’ הגנטי) הנחוץ ליצירת החלבונים (‘המכשור’) להתנעת התהליך החשמלי-עצבי של הראייה בתאי המדוכים האדומים והירוקים ברשתית האנושית, נמצא בכרומוזומים המיניים מסוג X. לנקבות יש 2 עותקים של כרומוזומי מין (XX), בעוד לזכרים יש רק עותק אחד (XY). נקבות נוצרות בהורשה של עותק X ע”י האב ו-X נוסף ע”י האם, בעוד זכרים נוצרים ע”י הורשה של כרומוזום ה- Y ע”י האב וכרומוזום ה-X ע”י האם.  לנקבות יהיו שני עותקים של הדנ”א הנחוץ לתהליך ראיית צבע תקין, כך שגם אם אחד מהעותקים פגום העותק השני יפצה על כך וייצר חלבון תקין הנחוץ לתהליך הראייה. בזכרים, לעומת זאת, יש רק עותק אחד של כרומוזום X, כך שאם הדנ”א בו פגום, אין אפשרות פיצוי ע”י כרומוזום X נוסף. מכאן שעיקר ליקוי ראיית הצבע  בקרב בני אדם עובר בתורשה מאם לבן (של כרומוזום X). נקבות עם ליקוי ראייה דומה צריכות לקבל בתורשה עותקים פגומים של הדנ”א בכרומוזום ה-X הן מהאבא והן מהאמא. תורשה של דנ”א פגום האחראי על ראיית צבע, הנמצא על כרומוזום אוטוזומלי (לא-מיני) היא נדירה.

כיצד מאבחנים ליקוי בראיית צבעים?

המבחן הנפוץ ביותר לאבחון פגם בראיית צבע נקרא ‘מבחן הישיארה’, על שם רופא עיניים יפני אשר פיתח אותו לפני למעלה מ-100 שנה. מבחן זה כולל לוחות המציגים מספרים או צורות בתוך רקע של נקודות בצבע שונה. נבדק בעל ראיית צבעים תקינה יצליח לראות את המספר או הצורה הנכונים, בעוד נבדק עם ליקוי בראיית צבעיים ייראה מספר או צורה אחרים, או שלא ייראה דבר, כתלות בסוג הליקוי. גרסאות אלקטרוניות של מבחן זה מצויות ברחבי האינטרנט, אך חשוב שלדעת שתוצאותיהן עשויות להיות לא נכונות, שכן יש לבצע את מבחן זה בתנאי תאורה מותאמים ע”י רופא עיניים או בעל מקצוע אחר המורשה לעסוק בטיפול בראייה. קיימים מבחנים אחרים הבודקים בצורה מעמיקה יותר ליקויים בראיית צבעים.

מבחן הישיארה אינטרנטי שניתן לבצע בבית:

https://www.color-blindness.com/ishihara_cvd_test/ishihara_cvd_test.html?iframe=true&width=500&height=428

מדוע חשוב לאבחן ליקוי בראיית צבעים?

אנשים בעלי ליקוי בראיית צבעים לרוב חווים מלאים ועשירי צבע, אך הם בעלי תפיסה שונה של הצבעים בעולם. במקרים רבים ליקוי בראיית צבעים מתגלה במקריות, בבדיקה אצל רופא עיניים או בבדיקות תעסוקתיות לפני העסקה בתחומי עבודה בהם ליקוי בהבחנה בין צבעים עשוי להיות מסוכן. בתרבותנו הצבע הירוק הוא סמן ל”טוב” והצבע האדום ל”רע”. וכן, שלטים ותמרורים משתמשים בדיכוטומיה בין צבעים אלה להנחיות זהירות של ‘מותר’ או ‘אסור’. יחד עם זאת, אלו בדיוק שני הצבעים אשר רוב האנשים עם ליקוי בראייה צבע אינם מסוגלים להבחין ביניהם. לפיכך דרושה ראיית צבעים תקינה של בעלי תפקידים מסוימים וביניהם, פקחי טיסה, לוחמי אש, נהגים בתחבורה ציבורית, חשמלאים וכיו”ב.  

האם ניתן לרפא עיוורון צבעים מולד?

עיוורון צבעים מולד הוא בעיה גנטית. קבוצות מחקר שונות דיווחו על הצלחה בטיפולים גנטיים בעיוורון צבעים בקרב בע”ח (בעיקר בקופים). טיפול גנטי מאושר לטיפול בבני אדם אינו קיים עדיין.

יש המטפלים בעיוורון צבעים ע”י עדשות צבע (tinted lenses) על אחת העיניים, כדי להגביר את הקונטרסט בין הצבעים הנקלטים על ידי כל אחת מהעיניים, ובכך להגביר את ‘עושר’ הצבעים הנחווים על ידי המוח. פתרון זה הוא חלקי ואינו מתאים לכולם. חברות מסחריות פיתחו משקפיים מיוחדים המשתמשים במינרלים הסופגים חלק מהאור הנראה בין ירוק-לאדום, כך שחלק מקרני האור באורך גל בין אדום לירוק ייבלעו בעדשות המשקפיים ולא יחדרו אל העין. מצב זה עשוי לאפשר הפרדה ברורה יותר בין קרנים בגל הירוק לבין אלה בגל האדום, ובכך עשוי לחדד הפרדה בין צבעים אלה במצבים השכיחים של Anomalous Trichromatism, בהם הרגישות לירוק מתקרבת לזו של האדום, ולהפך. משקפיים כאלה עשויים לאפשר תפיסת מוחית ברורה יותר בין הצבעים, הקרובה יותר למצב התקין. 

בינתיים עד מציאת פתרון רפואי קבוע, ניתן להיעזר באפליקציות שונות, אשר עוזרות לאנשים על ליקוי בראיית צבעים להתמצא בעולם במעט יותר קלות.  חלק מאפליקציות הללו מאפשרות לצלם תמונות, להצביע עליהן במסך הסמארטפון, ולקבל תיאור של הצבע.

‎Color Blind Pal on the App Store (apple.com) לאייפון

Colorblind Helper – Apps on Google Play לאנדרואיד