Tetrachromacy (‘Super Vision’)

4 색성이란 무엇입니까?

과학 수업이나 안과에서 간상체와 원뿔에 대해 들어 본 적이 있습니까? 빛과 색상을 보는 데 도움이되는 눈의 구성 요소입니다. 그들은 망막 내부에 있습니다. 그것은 시신경 근처의 안구 뒤쪽에있는 얇은 조직 층입니다.

막대와 원뿔은 시력에 중요합니다. 막대는 빛에 민감하며 어두운 곳에서 볼 수 있도록하는 데 중요합니다. 콘은 색상을 볼 수 있도록합니다.

고릴라, 오랑우탄, 침팬지, 심지어 일부 유대류와 같은 다른 영장류뿐만 아니라 대부분의 사람들은 세 가지 유형의 원뿔을 통해서만 색을 봅니다. 이 색상 시각화 시스템을 삼색 성 ( "세 가지 색상")이라고합니다.

그러나 네 가지 색상 인식 채널을 가진 사람들이 있다는 증거가 있습니다. 이것은 4 색성으로 알려져 있습니다.

Tetrachromacy는 인간에게 드문 것으로 생각됩니다. 연구에 따르면 남성보다 여성에서 더 흔합니다. 2010 년 연구에 따르면 거의 12 %의 여성이이 네 번째 색상 인식 채널을 가질 수 있습니다.

남성은 테트라 크로마 트일 가능성이 낮습니다. 남성은 실제로 색맹 일 가능성이 더 높거나 여성만큼 많은 색상을 인식 할 수 없습니다. 이것은 원뿔의 유전 적 이상 때문입니다.

4 색성이 일반적인 3 색 비전과 어떻게 비교되는지, 무엇이 4 색성을 유발하는지,이를 가지고 있는지 확인하는 방법에 대해 자세히 알아 보겠습니다.

테트라 크로마시 vs. 삼색 성

일반적인 인간은 망막 근처에 세 가지 유형의 원뿔을 가지고있어 스펙트럼에서 다양한 색상을 볼 수 있습니다.

단파 (S) 원뿔 : 자주색 및 파란색과 같이 파장이 짧은 색상에 민감합니다.
중간 파 (M) 원뿔 : 노란색 및 녹색과 같은 중간 파장의 색상에 민감합니다.
장파 (L) 원뿔 : 빨간색과 주황색과 같이 파장이 긴 색상에 민감합니다.

이것은 삼색 성 이론으로 알려져 있습니다. 이 세 가지 유형의 원뿔에있는 Photopigments는 전체 색상 스펙트럼을 인식 할 수있는 능력을 제공합니다.

광 색소는 옵신이라는 단백질과 빛에 민감한 분자로 만들어집니다. 이 분자는 11-cis retinal로 알려져 있습니다. 다양한 유형의 포토 안료는 민감한 특정 색상 파장에 반응합니다. 그 결과 해당 색상을 인식 할 수 있습니다.

테트라 크로 매트에는 일반적으로 가시 스펙트럼에없는 더 많은 색상을 인식 할 수있는 광 색소가있는 네 번째 유형의 원뿔이 있습니다. 스펙트럼은 ROY G. BIV (빨간색, 주황색, 노란색, 녹색, 파란색, 인디고 및 보라색)로 더 잘 알려져 있습니다.

이 여분의 photopigment의 존재는 테트라 크로 마트가 가시 스펙트럼 내에서 더 자세한 내용이나 다양성을 볼 수있게합니다. 이것을 사색 성 이론이라고합니다.

색각을 광범위하게 연구 한 워싱턴 대학의 안과 교수 인 Jay Neitz 박사에 따르면 삼색 체는 약 1 백만 개의 색상을 볼 수 있지만 4 색체는 놀라운 1 억 색상을 볼 수 있다고합니다.

사색 성의 원인

색상 인식이 일반적으로 작동하는 방식은 다음과 같습니다.

망막은 동공에서 빛을받습니다. 이것은 눈 앞의 개구부입니다.
빛과 색상은 눈의 렌즈를 통과하여 초점이 맞춰진 이미지의 일부가됩니다.
콘은 빛과 색상 정보를 빨강, 녹색, 파랑의 세 가지 신호로 바꿉니다.
이 세 가지 유형의 신호는 뇌로 전송되어 당신이보고있는 것을 정신적으로 인식하도록 처리됩니다.

전형적인 인간은 시각적 색상 정보를 빨강, 녹색 및 파랑 신호로 나누는 세 가지 유형의 원뿔을 가지고 있습니다. 이러한 신호는 뇌에서 전체 시각적 메시지로 결합 될 수 있습니다.

테트라 크로 매트에는 색상의 4 차원을 볼 수있는 추가 유형의 원뿔이 있습니다. 그것은 유전 적 돌연변이로 인해 발생합니다. 그리고 테트라 크로 마트가 여성 일 가능성이 더 높은 유전 적 이유가 있습니다. 4 염색성 돌연변이는 X 염색체를 통해서만 전달됩니다.

여성은 두 개의 X 염색체를 얻습니다. 하나는 어머니 (XX)와 아버지 (XY)입니다. 그들은 두 X 염색체 모두에서 필요한 유전자 돌연변이를 물려받을 가능성이 더 높습니다. 남성은 하나의 X 염색체 만 얻습니다. 그들의 돌연변이는 일반적으로 변칙적 삼색 성 또는 색맹을 초래합니다. 이는 M 또는 L 원뿔이 올바른 색상을 인식하지 못한다는 것을 의미합니다.

변칙적 삼색 성을 가진 사람의 어머니 나 딸은 4 색 성일 가능성이 가장 높습니다. 그녀의 X 염색체 중 하나는 정상적인 M 및 L 유전자를 보유 할 수 있습니다. 다른 하나는 변칙적 삼색 성을 가진 아버지 또는 아들을 통해 전달 된 돌연변이 L 유전자뿐만 아니라 정규 L 유전자를 보유 할 가능성이 있습니다.

이 두 X 염색체 중 하나는 궁극적으로 망막의 원추 세포의 발달을 위해 활성화됩니다. 이것은 어머니와 아버지 모두로부터 다양한 X 유전자가 전달되기 때문에 망막이 네 가지 유형의 원추 세포를 발달시킵니다.

인간을 포함한 일부 종은 진화 목적을 위해 단순히 4 색성이 필요하지 않습니다. 그들은 거의 모든 능력을 잃었습니다. 일부 종에서 사색 성은 생존에 관한 것입니다.

얼룩말 핀치와 같은 몇몇 조류 종은 먹이를 찾거나 짝을 선택하기 위해 4 색성이 필요합니다. 그리고 특정 곤충과 꽃 사이의 상호 수분 관계로 인해 식물은 더 복잡한 색을 띠게되었습니다. 이것은 차례로 곤충이 이러한 색을 볼 수 있도록 진화하게했습니다. 이렇게하면 수분을 위해 어떤 식물을 선택할지 정확히 알 수 있습니다.

사색 성 진단에 사용되는 검사

테스트를 한 번도 해본 적이 없다면 테트라 크로 마트인지 아는 것이 어려울 수 있습니다. 당신은 당신과 비교할 다른 시각 시스템이 없기 때문에 여분의 색상을 보는 능력을 당연하게 생각할 수 있습니다.

귀하의 상태를 확인하는 첫 번째 방법은 유전자 검사를받는 것입니다. 개인 게놈의 전체 프로필은 네 번째 원뿔을 초래할 수있는 유전자의 돌연변이를 찾을 수 있습니다. 부모의 유전자 검사를 통해 귀하에게 전달 된 돌연변이 유전자를 찾을 수도 있습니다.

하지만 실제로 추가 색상과 추가 원뿔을 구분할 수 있는지 어떻게 알 수 있습니까?

그것이 연구가 유용한 곳입니다. 당신이 테트라 크로 매트인지 알아낼 수있는 몇 가지 방법이 있습니다.

컬러 매칭 테스트는 4 색성에 대한 가장 중요한 테스트입니다. 연구의 맥락에서 다음과 같이 진행됩니다.

연구자들은 연구 참가자들에게 삼색 체와 동일하게 보이지만 사색 체와는 다른 두 가지 색상의 혼합물을 제시합니다.
참가자는 이러한 혼합물이 서로 얼마나 유사한 지 1에서 10까지 평가합니다.
참가자는 동일한 조합이라는 사실을 알리지 않고 다른 시간에 동일한 색상 혼합 세트를 받게되며, 응답이 변경되는지 또는 동일하게 유지되는지 확인합니다.

True tetrachromats는 매번 동일한 방식으로 이러한 색상을 평가합니다. 즉, 두 쌍에 표시된 색상을 실제로 구분할 수 있습니다.

Trichromat은 동일한 색상 혼합물을 서로 다른 시간에 다르게 평가할 수 있습니다. 즉, 난수를 선택하는 것입니다.