色盲與感知紅色和綠色的困難有關。 （存在Shutterstock）
狗看不到人生 玫瑰色的 眼鏡，也不是黑白的
幾個月來，我一直在治療六歲的塞繆爾，他已經開始近視了。 就他的年齡而言，他反應很快，經常問我一些關於我給他做的測試的問題，以及我在他眼裡看到的東西。
但最後一個問題讓我感到驚訝。
塞繆爾知道有些人，比如他的父親，不能很好地辨別顏色。 但他問他的小貴賓犬蘇格蘭人呢？
我不是獸醫，不想侵犯他們的專業領域。 然而，作為一名驗光師，我可以提供一些可能有助於回答塞繆爾問題的見解。
錐體和桿體
環境光由 粒子（光子），排列成射線。 光線傳播並撞擊物體。 有些光線被吸收，而另一些則被反射，具體取決於其表面的特性和材料的成分。 反射光線的波長決定了眼睛感知到的物體的顏色。
就像人類視覺的一切一樣，色彩感知也很複雜。 視網膜是眼睛後部的敏感部分，有兩種類型的光子受體：視錐細胞和視桿細胞。 位於視網膜中心（中央凹）的視錐細胞感知明亮的光線並 負責顏色感知.
錐體分為三種類型。 每種類型都包含一種稱為視蛋白的特定感光色素，它定義了其性質。 視蛋白是在特定基因的影響下產生的。 最短的視蛋白（“Cone S” 五分褲）主要對藍光（420 nm）發生反應。 較長的一個（“Cone L”）對橙紅光（560 nm）更敏感，而介於兩者之間的一個（“Cone M”則為 中間) 在綠色 (530 nm) 存在下被激活.
然而，每個視錐細胞都會對進入眼睛的每條光線做出反應。 例如，紅球會從S 錐體(3/10) 產生較弱的響應，從M 錐體(5/10) 產生稍強的響應，而從M 錐體(XNUMX/XNUMX) 產生稍強的響應。 L錐體的強烈反應 （8 / 10）。
大腦將每個視錐細胞發出的信號結合起來，形成它所感知的顏色。 因此，在前面的示例中，感知的顏色將編碼為 3-5-8，對應於我們所知的紅色。 粉色的代碼可能是 4-6-6，藍色的代碼可能是 8-6-3。 三錐體信號的每種組合都是獨特的，這使我們能夠欣賞其所有變化的不同色調。
也就是說，只要遺傳密碼完好無損。
與色覺相關的基因可能會發生突變或有缺陷，在這種情況下，人將部分或完全受損。 這些異常現像中最著名的是色盲（紅綠色缺陷或道爾頓盲症）。
那麼動物呢？
人類和動物的色覺， 在整個進化過程中不斷發展 這是每個物種根據其環境、獵物和需要避免的威脅而產生的需求的結果。
例如，鳥類有第四種視蛋白，可以讓它們看到紫外線 (UV)。 人類無法感知這種光，因為我們的晶狀體（內部） 過濾紫外線。 紫外線影響鳥類的行為決策，包括覓食和 他們對伴侶的選擇.
因此鳥類的色覺更為複雜，因此能夠感知多種顏色的鴿子贏得了冠軍。 所有物種中最佳色覺獎.
昆蟲也能感知紫外線。 儘管它們的色覺很差，但這種功能對於它們識別花粉至關重要。 他們的眼睛由多個晶狀體（小眼）組成，可以感知 比色彩更動感。 這在快速飛行時更加實用。
大多數森林哺乳動物只有兩種視蛋白。 那是因為它們在進化過程中失去了與橙紅色相關的顏色。 這解釋了為什麼與人類不同，這些動物感知不到獵人的橙色圍兜。
另一方面，由於蛇的紅外受體，它們對紅光和紅外光更敏感。 這在發現獵物時是一個優勢，因為 即使在晚上他們也能分辨出熱量.
毫不奇怪，猴子與人類最接近，擁有三種視蛋白。 據說是三色的。
回到蘇格蘭威士忌
狗——比如我們的朋友蘇格蘭威士忌——的願景是 很不一樣.
與人類不同，狗的眼睛位於頭骨的側面。 因此，狗的視野更寬（250 至 280 度），但同步視力較差。
因此，斯科奇的運動視野在他的整個視野中都得到了很好的發展。 但他的中心視力實際上比我們弱六倍。 這相當於一個高度近視的人不戴眼鏡的視力。 為什麼？ 因為狗的視網膜不包含中央凹，因此視錐細胞較少。
但是，雖然狗的眼睛中的視錐細胞較少，但它們的視桿細胞卻較多。 作為額外的好處，它們有一層額外的視網膜，稱為絨氈層或地毯。 當這些成分結合在一起時，狗在昏暗的光線和夜間的視力會更好。 該層接收光線並將其反射回視網膜以進行第二次曝光。 這就解釋了為什麼你的狗的眼睛在晚上似乎會發光。
就顏色而言，狗是二色視覺者。 他們只感知到黃綠色和紫藍色。 顏色感覺更蒼白，就像粉彩一樣。 有些顏色不形成對比：這就是為什麼綠色草地上的紅球在他們看來是灰色背景上的淺黃色，幾乎沒有對比度。
因此，根據球的顏色，蘇格蘭人可能看不到它，因此，他會用茫然的眼神抬頭看著塞繆爾。 至於紅外線，他通過鼻子感知熱量，而不是通過眼睛。
貓也是二色視者。 因此，它們的視覺與狗相似，但它們的調色板不同——更偏向紫色和綠色。 他們對紅綠色沒有感知，本質上是色盲。 他們也非常短視。 他們的清晰視野僅限於前方幾米範圍內。
在貓的進化過程中，其他感官逐漸彌補了這一點。 除其他外，儘管他們只感知到某些對比，但他們 感知運動的能力令人敬畏。 老鼠移動速度很快！
每個物種都會適應其環境，人類也不例外。 在我們接觸到越來越多的電子設備和人造色彩之後，誰知道 500 年後我們的色覺會是什麼樣子呢？
但這是撒母耳長大後才能回答的問題。
關於作者
蘭吉斯·米肖（Langis Michaud），職稱教授。 光學學院。 專業知識 en santé oculaire et use des lentilles cornéennes spécialisées, 蒙特利爾大學
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