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众所周知有「色弱」的人,那是否有「色强」的人呢? 第1页

  

user avatar   LancetZhang 网友的相关建议: 
      

极少数的人有色强,专业的名称叫 四色视觉 (Tetrachromacy)

我们知道,人视网膜上有一种细胞叫视锥细胞(Cones)主要负责接受颜色信息,绝大多数人有三种视锥细胞(蓝,绿,红),对应光谱的敏感度分布如下

  • 蓝色视锥细胞对蓝色最敏感
  • 绿色视锥细胞对黄绿色敏感
  • 红色视锥细胞对黄色最敏感

在可见光光谱上,任意选一点,画一条垂直的线。一定会和这三条曲线有交点。如图,在黄色处画一条线,相交的是98%的红色细胞曲线和83%的绿色细胞曲线。视觉系统就是靠这不同的比率来分析颜色的。 【很奇妙吧,黄色居然是红色和绿色感受器共同工作的结果】

对于人类来说,两种视锥细胞色素基因(OPN1MW, OPN1MW2)存储于X染色体上。众所周知,女性有两条X染色体,而两条X染色体的色素基因并不完全相同,在一些情况下,会导致极少一些女性出生时就带有四种针对不同颜色的视锥细胞(正常人是如上图的三种)。

对四色视觉的人来说,对应光谱的敏感度图分布类似这样

在红色和绿色视锥细胞中间的区域,又多了一个视锥细胞的吸收峰。这样下来,对于光谱上任意的一个颜色,会有四种不同视锥细胞的不同吸收率信号,比值会“更加精确”。据称,四色视觉的人类,能比普通三色视觉者多识别将近100倍的色彩。

生物界里,大多数哺乳动物都是二色视觉,很多鸟类都是四色或者五色视觉,一类叫做Mantis Shrimps的虾 (濑尿虾,皮皮虾就在这一大类里,感谢

降维门

Jun Huang

费家小吴

杨懒懒

指正),有16色的视觉(也有说11-12种,应该是不同 种 的差异),它在人类眼里长这样

当然也可能这样

想必在他们在自己眼里会更斑斓多彩吧。(不过Mantis Shrimps和人类采取了不一样的分辨颜色机制,并不一定比人类分辨颜色的能力强)

目前学界已经发现了极少数的四色视觉人类,其中一位叫 Concetta Antico,是一位画家,这里摘录一副她的画作。

不知道她眼里的这幅孔雀,是什么样子呢。


P.S

  1. 网上有一些所谓四色视觉测试,但是主流的显示器都是为三色视觉者所设计制造的,这些测试并不能给出正确的答案.
  2. 虽然现在,大多数哺乳动物都只有二色视觉,但是哺乳动物的远祖,据推测是有四色视觉的。一般来说,有越多种类的视锥细胞色素,分辨颜色的能力就越强,能更好的区分食物和背景色,获得选择优势。
  3. 对于四色视觉者,学界了解还不是很多。比如上文中提到的Antico虽然是四色视觉者,但是她的女儿却是天生色盲。这其中有很多问题有待探究。

Reference:

  1. Jacobs GH. Evolution of colour vision in mammals. Phil Trans R Soc B. 2009;364:2957–2967.
  2. Gabriele Jordan, Samir S. Deeb, Jenny M. Bosten, J. D. Mollon; The dimensionality of color vision in carriers of anomalous trichromacy. Journal of Vision 2010;10(8):12. doi: 10.1167/10.8.12.



  

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