Värisokeus on tila, jossa ihmisen väriaisti on normaalista poikkeava tai puuttuu kokonaan. Täydellinen sokeus kaikille väreille on erittäin harvinaista, minkä vuoksi jotkut pitävätkin termiä värisokeus virheellisenä ja kutsuvat tilaa värinäön heikkoudeksi tai värinäön poikkeamaksi.
Värisokeus voi olla perinnöllistä tai hankittua. Perinnöllisessä värisokeudessa yksi tai useampi verkkokalvon kolmesta tappisolutyypeistä on normaalista poikkeava tai kokonaan toimimaton. Yleisin värisokeuden muoto on puna-vihersokeus, josta kärsii noin 8 prosenttia miehistä ja 0,4 prosenttia naisista. Puna-vihersokeus periytyy resessiivisesti X-kromosomissa. Muita perinnöllisen värisokeuden muotoja ovat tritanopia eli sinisokeus, sekä monokromaattisen värisokeuden eri muodot. Hankittu värisokeus liittyy usein verkkokalvon, näköhermon tai aivojen vaurioihin. Se voi aiheutua sairauden, huumeiden, lääkkeiden tai vaarallisten kemikaalien vaikutuksesta.Buller & Salo 2016, s. 12–15. Myös ikääntymiseen liittyy värinäön heikkemistä.
Värisokea saattaa sekoittaa keskenään kaksi ärsykettä, jotka normaalinäköiselle näkyvät eri väreinä. Puna-vihersokealla sekaantuvat punaisen ja vihreän sävyt, kun taas tritanoopin on vaikea erottaa toisistaan sinisen ja vihreän sävyjä. Värisokeus aiheuttaa ongelmia tilanteissa, joissa tietoa välitetään värien avulla, minkä vuoksi esimerkiksi veturinkuljettajilta ja ammattilentäjiltä vaaditaan virheetön värinäkö. Värisokeus tulisi ottaa huomioon graafisessa suunnittelussa käyttämällä riittäviä kontrasteja, ja informaatio tulisi välittää värikoodauksen lisäksi myös muilla keinoin.
Värisokeuden seulontaan käytetään usein Ishiharan tauluja, joissa värisokea näkee eri kuvion kuin normaalinäköinen. Ishiharan testiä tarkempia ovat erilaiset värinappuloiden lajittelutestit sekä anomaloskooppitesti.
Perinnöllinen värisokeus
Värinäön ollessa normaali silmän verkkokalvon valoherkät tappisolut reagoivat valon eri aallonpituuksiin ja pelkistävät valon spektrijakauman kolmeksi värisignaaliksi, joita vertailemalla aivot tuottavat trikromaattisen värihavainnon.Berns, s.18 Perinnöllisesti värisokealla yksi tai useampi tappityyppi puuttuu tai on poikkeava. Perinnöllinen värisokeus ilmenee syntymästä alkaen.
Perinnöllinen värisokeus voidaan jakaa kolmeen ryhmään sen mukaan kuinka moneen tappisoluun se vaikuttaa. Monokromaattisesti värisokealla ei ole ollenkaan toimivia tappeja, tai niitä on vain yhtä tyyppiä, mikä ilmenee täydellisenä värisokeutena. Dikromaattisessa värisokeudessa puuttuu yksi tappisolutyypeistä. Trikromaattisessa värisokeudessa henkilön kaikki kolme tappia toimivat, mutta yhden sisältämä valoherkkä pigmentti poikkeaa normaalista.Sharpe, s.24-25
Yksittäiseen tappityyppiin vaikuttavat värisokeudet jaetaan viallisen tappityypin mukaan kolmeen pääluokkaan, joille käytetään kreikankielisistä järjestysluvuista johdettuja nimiä. Protan-tyyppisessä värisokeudessa vika liittyy pitkille aallonpituuksille herkkiin punaisiin tappisoluihin, deutan-tyyppisessä keskipitkille aallonpituuksille herkkiin vihreisiin tappisoluihin ja tritan-tyyppisessä värisokeudessa lyhyille aallonpituuksille herkkiin sinisiin tappisoluihin. Dikromaattisessa värisokeudessa nimeen lisätään pääte -anopia: punaisten tappisolujen puutteeseen liittyvä dikromaattisen värisokeuden muoto on protanopia, vihreiden deuteranopia ja sinisten tritanopia. Poikkeavan trikromaattisen värisokeuden kolme muotoa ovat vastaavasti protanomalia, deuteranomalia ja tritanomalia.
Kreikkalaisperäisten nimien sijasta käytetään myös nimiä punasokeus, vihersokeus ja sinisokeus tappisoluihin liitettyjen värien perusteella. Näitä ei tule ymmärtää kirjaimellisesti värisokean aistimaailmaa kuvaavina termeinä.Kernell, s.141
Puna-vihersokeus thumb|350px|Vasemmalla normaalin silmän tappisoluja (punaiselle, vihreälle ja siniselle herkkiä). Oikealla värisokean ihmisen silmän tappisoluja, joista puuttuvat punaiselle herkät solut. Protan- ja deutan-tyyppiset värisokeudet ovat oireiltaan ja geneettisen taustansa puolesta samankaltaisia, ja ne niputetaan usein yhteen puna-vihersokeudeksi. Puna-vihervärisokeus on värisokeuden yleisin muoto, jota esiintyy eurooppalaismiehistä noin 8 prosentilla ja naisista 0,4 prosentilla.
Geneettinen tausta
Puna-vihersokeus periytyy X-kromosomissa sijaitsevan resessiivisen geenin kautta, minkä vuoksi se on miehillä yleisempi kuin naisilla. Miesten puna-vihersokeus periytyy aina äidiltä, kun taas naisesta voi tulla perinnöllisesti värisokea vain, jos hän saa resessiivisen alleelin molemmilta vanhemmiltaan. Puna-vihersokeuden eri muotojen yleisyys eurooppalaismiehillä:Sharpe, s. 25-27Kernell 2016, s. 139.
Dikromaattinen punasokeus (protanopia) 1,0 % Dikromaattinen vihersokeus (deuteranopia) 1,3 % Poikkeava trikromaattinen punasokeus (protanomalia) 1,1 % Poikkeava trikromaattinen vihersokeus (deuteranomalia) 4,6 %
Punasokeuden ja vihersokeuden tuottavat geenit sijaitsevat keskenään eri lokuksissa, minkä vuoksi molempia värisokeuden muotoja kantavien naisten värinäkö on yleensä normaali.
Esiintyvyys
Puna-vihersokeutta esiintyy eri määrin maailman eri väestöissä. Esiintyvyys on eurooppalaisperäisissä väestöissä ja myös Suomessa miehillä noin 8 prosenttia. Aasiassa esiintyvyys vaihtelee: kiinalaismiehistä värisokeita on 4 prosenttia ja japanilaismiehistä 6,5 prosenttia. Afrikkalaisilla ja afroamerikkalaisilla miehillä esiintyvyys on noin 4 prosenttia. Euroopassa naisten ja miesten esiintyvyyksien suhde noudattaa melko hyvin yksinkertaisen resessiivisen periytymisen mallia: yksittäisen värisokeuden muodon esiintyvyys naisilla saadaan miehillä havaitun esiintyvyyden neliönä. Aasialais- ja afrikkalaisnaisilla esiintyvyys on kuitenkin suurempaa kuin mitä resessiivisen periytymisen perusteella voisi olettaa.
Afrikassa esiintyvyys on suurempaa rannikkoalueilla, jotka ovat olleet pitkään kontaktissa Eurooppaan, ja sen on havaittu olevan kasvussa alueilla, jonne nykyään kohdistuu muuttoliikettä. Pienissä eristäytyneissä yhteisöissä Intiassa, Afrikassa ja Keski-Amerikassa esiintyvyys saattaa olla vain 2 prosenttia. Esiintyvyyserojen syyksi on esitetty valintapaineen kevenemistä yhteisön siirtyessä metsästys-keräilystä teollistuneeseen yhteiskuntaan. Tätä selitystä pidetään kuitenkin nykyään virheellisenä, ja erot selitetään sen sijaan geneettisen ajautumisen ja perustajailmiön avulla.
Ilmentyminen
Punasokealla henkilöllä on vaikeuksia erottaa sinistä ja vihreää toisistaan, kuten myös punaista ja vihreää. Dikromaattisessa punasokeudessa yli 494 nanometrin aallonpituudet saattavat näkyä keskenään samansävyisinä tai kokonaan samanvärisinä, jolloin punainen, oranssi, keltainen ja vihreä sekoittuvat keskenään. Punainen voi sekoittua mustaan. Alle 494 nm:n aallonpituudet nähdään usein sinisinä. Poikkeavassa trikromaattisessa punasokeudessa henkilö erottaa punaisen värin, mutta normaalia tummempana, ja hän tarvitsee tavallista enemmän punaista valoa nähdäkseen värit oikein.Buller & Salo 2016, s. 5–11.
Dikromaattisessa vihersokeudessa yli 499 nm:n aallonpituudet saattavat näkyä keskenään samansävyisinä tai kokonaan samanvärisinä, jolloin punainen, oranssi, keltainen ja vihreä sekoittuvat keskenään. Alle 499 nm:n aallonpituudet nähdään usein sinisinä. Poikkeavassa trikromaattisessa vihersokeudessa henkilö näkee vihreän värin normaalia tummempana, ja hän tarvitsee tavallista enemmän vihreää valoa nähdäkseen värit oikein, etenkin keltaisen värin.
Sinisokeus Tritanopia eli dikromaattinen sinisokeus aiheutuu lyhyitä aallonpituuksia aistivien tappisolujen puuttumisesta. Tilaa esiintyy vain yhdellä 10 000 ihmisestä. Koska se periytyy dominantisti seitsemännessä kromosomissa eikä sukupuolikromosomeissa, sitä esiintyy yhtäläisesti molemmilla sukupuolilla. Tritanopia ilmenee usein osittaisena, ja sen voimakkuus riippuu jäljellejääneen tappipopulaation koosta.
Tritanopisen henkilön on vaikea havaita lyhytaaltoisia aallonpituuksia, minkä vuoksi hän saattaa sekoittaa sinisen värin vihreään ja keltaisen värin violettiin. Toisinaan tritanopiaa kutsutaan sini-keltasokeudeksi. Tämä on kuitenkin harhaanjohtavaa, sillä sininen ja keltainen eivät ole tritanopiassa keskenään sekaantuvia värejä.
Tritanomalia on postuloitu sinisokeuden muoto, jossa lyhytaaltoisten tappisolujen rakenne on normaalista poikkeava ja niiden herkkyysmaksimi siirtynyt eri aallonpituudelle. Yhtään tritanomaliatapausta ei kuitenkaan ole koskaan kunnolla dokumentoitu, ja on mahdollista, että tällaista värisokeuden muotoa ei todellisuudessa ole olemassa.Sharpe, s.45-46
Monokromaattinen värisokeus Monokromaattinen värisokeus eli akromatopsia on täydellistä värisokeutta, jossa henkilö näkee kaiken samansävyisenä ja havaitsee vain eri tummuusasteita. Tyypillisessä monokromaattisessa värisokeudessa henkilöllä ei ole lainkaan toimivia tappisoluja, vaan näköaisti toimii pimeänäköön erikoistuneiden sauvasolujen avulla. Tähän liittyy usein heikentynyt näöntarkkuus, silmävärve ja valonarkuus. Tila on harvinainen ja sitä esiintyy vain 0,002 prosentilla ihmisistä. Poikkeuksen tuottaa neurologi Oliver Sacksin kirjassaan The Island of the Colorblind esittelemä Pingelapin saari, jossa tila on erittäin yleinen.Kernell, s. 169-171
Vielä harvinaisemmassa epätyypillisessä monokromatiassa henkilöllä on vain yksi tappisolutyyppi, joka on useimmiten lyhytaaltoinen eli sininen tappi. Koska sinisiä tappeja on tavallisesti vain noin 5 prosenttia tappien kokonaismäärästä, eivätkä ne ole keskittyneet tarkan näön aluelle, on näöntarkkuus alentunut. Epätyypillinen monokromatia periytyy X-kromosomissa resessiivisesti, minkä vuoksi se on äärimmäisen harvinainen naisilla.
Hankittu värisokeus
Hankittu värisokeus voi ilmaantua aivovamman, silmäsairauden tai yleissairauden kuten diabeteksen myötä. Se voi aiheutua myös huumeiden tai alkoholin käytöstä, tai lääkkeiden tai vaarallisten kemikaalien vaikutuksesta. Värisokeus saattaa syntyä häiriöstä missä tahansa näköjärjestelmän osassa: verkkokalvolla, näköhermossa tai aivojen näkökuorialueella. Myös verkkokalvoa edeltävät osat, kuten silmän linssi ja silmämunan väliaine voivat vaikuttaa värinäköön. Hankittu värisokeus on verrattain yleinen vaiva, josta saattaa kärsiä jopa 5% väestöstä.Birch, s.108Kernell, s.173
Hankittu värisokeus poikkeaa synnynnäisestä värisokeudesta monella tavalla. Toisin kuin perinnöllinen värisokeus, joka ilmenee syntymässä ja pysyy vakaana, hankittu värisokeus muuttuu ajan kuluessa. Perinnöllinen värisokeus vaikuttaa tavallisesti molempiin silmiin samalla tavalla, kun taas hankitussa värisokeudessa silmät saattavat olla oireiltaan eri vaiheessa ja poikkeavat usein toisistaan. Lisäksi värinäön häiriöt ovat perinnöllisiin värisokeuden muotoihin verrattuna laadullisesti erilaisia sekä vaikeammin luokiteltavia ja diagnosoitavia. Myös näöntarkkuus on usein alentunut.
Luokittelu
Hankitut värisokeudet luokitellaan oireiden perusteella neljään tyyppiin. Tyyppien I, II ja III oireet muistuttavat perinnöllisiä värinäön heikkouksia sekaannusväriensä suhteen, mutta myös eroavat niistä jossain määrin. Neljäs tyyppi on epäspefinen värinäön heikkous, jossa värinäkö on yleisesti heikko kaikilla väriympyrän akseleilla.
Tyypin I värisokeus muistuttaa oireiltaan protan-tyyppistä värisokeutta. Se johtuu tappisolujen rappeumasta tarkan näön alueella. Tappisolujen puutteen takia näköjärjestelmä tukeutuu sauvasoluihin ja valon herkkyysmaksimi siirtyy lyhyemmille aallonpituuksille. Tarkan näön alueen puutteiden takia katseen kohdistaminen häiriytyy ja ilmenee silmänvärvettä.Birch, s.10
Tyypin II hankittu värisokeus muistuttaa deutan-tyypin värisokeutta. Toisin kuin tyypin I häiriössä, herkkyysmaksimi ei ole poikkeava, mutta herkkyys lyhyille aallonpituuksille on pienentynyt. Tämän tyypin häiriötä ilmenee näköhermon vaurioiden yhteydessä.