四色性とは何ですか？
理科の授業や眼科医から桿体と錐体について聞いたことがありますか？それらは、光と色を見るのに役立つ目のコンポーネントです。それらは網膜の内側にあります。これは、視神経の近くの眼球の後ろにある薄い組織の層です。
桿体と錐体は視力にとって非常に重要です。桿体は光に敏感で、暗闇の中で見ることができるようにするために重要です。錐体はあなたが色を見ることができるようにする責任があります。
ほとんどの人は、ゴリラ、オランウータン、チンパンジー、さらには有袋類などの他の霊長類と同様に、3つの異なる種類の錐体を通してのみ色を見ることができます。この色の視覚化システムは、三色覚（「3色」）として知られています。
しかし、4つの異なる色知覚チャネルを持っている人々がいるといういくつかの証拠が存在します。これは四色性として知られています。
四色性は人間の間ではまれであると考えられています。調査によると、男性よりも女性の方が一般的です。 2010年の調査によると、女性の12％近くがこの4番目の色覚チャネルを持っている可能性があります。
男性は四色型である可能性はそれほど高くありません。男性は実際には色覚異常であるか、女性と同じくらい多くの色を知覚できない可能性が高くなります。これは、コーンの継承された異常によるものです。
四色性が典型的な三色性視力とどのように重なるか、何が四色性を引き起こすのか、そしてそれを持っているかどうかを知る方法についてもっと学びましょう。
四色性対三色性
典型的な人間は、網膜の近くに3種類の錐体を持っており、スペクトル上でさまざまな色を見ることができます。
- 短波長（S）錐体：紫や青などの短波長の色に敏感
- 中波長（M）錐体：黄色や緑などの中波長の色に敏感
- 長波（L）錐体：赤やオレンジなどの長波長の色に敏感
これは、三色覚の理論として知られています。これらの3種類の錐体の光色素は、色の全スペクトルを知覚する能力を提供します。
光色素は、オプシンと呼ばれるタンパク質と光に敏感な分子でできています。この分子は11-cisレチナールとして知られています。さまざまな種類の光色素が、敏感な特定の色の波長に反応します。これにより、それらの色を知覚することができます。
四色覚者は、通常は可視スペクトルにないより多くの色の知覚を可能にする光色素を特徴とする4番目のタイプの円錐を持っています。このスペクトルは、ROY G. BIV（赤、オレンジ、黄、緑、青、藍、紫）としてよく知られています。
この余分な光色素の存在により、四色覚者は可視スペクトル内でより詳細または多様性を見ることができます。これは四色性の理論と呼ばれます。
色覚を広範囲に研究しているワシントン大学の眼科教授であるジェイ・ネイツ博士によると、三色覚は約100万色を見ることができますが、四色覚は信じられないほど1億色を見ることができるかもしれません。
四色性の原因
色覚が通常どのように機能するかを次に示します。
- 網膜は瞳孔から光を取り入れます。これは目の前の開口部です。
- 光と色は目のレンズを通って移動し、焦点の合った画像の一部になります。
- コーンは、光と色の情報を赤、緑、青の3つの別々の信号に変換します。
- これらの3種類の信号は脳に送信され、あなたが見ているものの精神的な認識に処理されます。
典型的な人間には、視覚的な色情報を赤、緑、青の信号に分割する3種類の錐体があります。これらの信号は、脳内で組み合わされて完全な視覚的メッセージになります。
四色覚者には、色の4次元性を確認できる1つの追加タイプの円錐があります。それは遺伝子変異に起因します。そして、テトラクロマットが女性である可能性が高いという確かな遺伝的理由があります。四色性突然変異はX染色体を通過するだけです。
女性は2つのX染色体を取得します。1つは母親（XX）から、もう1つは父親（XY）からです。それらは、両方のX染色体から必要な遺伝子変異を継承する可能性が高くなります。男性は1本のX染色体しか得られません。それらの突然変異は通常、異常な三色覚または色覚異常を引き起こします。これは、M錐体またはL錐体のいずれかが正しい色を認識しないことを意味します。
異常な三色性を持つ人の母または娘は、四色覚である可能性が最も高いです。彼女のX染色体の1つは、正常なMおよびL遺伝子を持っている可能性があります。もう1つは、通常のL遺伝子と、異常な3色覚を持つ父親または息子を通過した変異L遺伝子を持っている可能性があります。
これらの2つのX染色体の1つは、網膜の錐体細胞の発達のために最終的に活性化されます。これにより、母親と父親の両方から受け継がれるさまざまなX遺伝子のために、網膜は4種類の錐体細胞を発達させます。
人間を含む一部の種は、進化の目的で四色性を必要としないだけです。彼らはほとんど完全に能力を失っています。一部の種では、四色性はすべて生存に関するものです。
キンカチョウなどのいくつかの鳥種は、餌を見つけたり、仲間を選ぶために四色性を必要とします。そして、特定の昆虫と花の間の相互受粉関係は、植物をより複雑な色に発達させました。これにより、昆虫はこれらの色を見るために進化しました。そうすれば、彼らは受粉のためにどの植物を選ぶべきかを正確に知ることができます。
四色性を診断するために使用されるテスト
テストされたことがない場合、自分が四色型であるかどうかを知るのは難しいかもしれません。比較できる視覚システムが他にないため、余分な色を当然のこととして見ることができます。
あなたの状態を知る最初の方法は、遺伝子検査を受けることです。あなたの個人的なゲノムの完全なプロファイルはあなたの4番目の錐体をもたらしたかもしれないあなたの遺伝子の突然変異を見つけることができます。あなたの両親の遺伝子検査はまたあなたに渡された突然変異した遺伝子を見つけることができます。
しかし、実際に余分な色とその余分な錐体を区別できるかどうかをどうやって知ることができますか？
そこで研究が役に立ちます。あなたが四色覚者であるかどうかを知るには、いくつかの方法があります。
カラーマッチングテストは、四色性の最も重要なテストです。調査研究の文脈では、次のようになります。
- 研究者は、三色覚者には同じように見えるが四色覚者には異なる色の2つの混合物のセットを研究参加者に提示します。
- 参加者は、これらの混合物が互いにどれだけ似ているかを1から10まで評価します。
- 参加者には、同じ組み合わせであると言われることなく、異なる時間に同じ色の混合物のセットが与えられ、答えが変わるか、同じままであるかを確認します。
真の四色覚者は、これらの色を毎回同じように評価します。つまり、2つのペアで提示される色を実際に区別することができます。
トリクロマットは、同じ色の混合物を異なる時間に異なる方法で評価する場合があります。つまり、乱数を選択しているだけです。
オンラインテストに関する警告四色性を識別できると主張するオンラインテストには、極端な懐疑論を持って取り組む必要があることに注意してください。ニューカッスル大学の研究者によると、コンピューター画面に色を表示することの制限により、オンラインテストは不可能になっています。
ニュースの四色性
四色覚異常はまれですが、大きなメディアの波を作ることがあります。
2010 Journal of Vision研究の主題は、cDa29としてのみ知られており、完全な四色性視力を持っていました。彼女はカラーマッチングテストでエラーを犯さず、彼女の反応は信じられないほど迅速でした。
彼女は科学によって四色性を持っていることが証明された最初の人です。彼女の話は後に、Discoverマガジンなどの多くの科学メディアで取り上げられました。
2014年、アーティスト兼四色覚者のConcetta Anticoは、彼女の芸術と経験を英国放送協会（BBC）と共有しました。彼女自身の言葉では、四色性により、たとえば、「鈍い灰色…[として]オレンジ、黄色、緑、青、ピンク」を見ることができます。
あなた自身が四色覚者になる可能性は低いかもしれませんが、これらの物語は、この希少性が標準的な3錐体視力を持っている私たちの人々をどれほど魅了し続けているかを示しています。
