Мы, команда врачей и нейропсихологов, посвящаем усилия изучению взаимодействия цвета и когнитивных функций. На консультациях памяти нередко поднимается тема тетрахроматизма – феномена, когда зрительная система различает по крайней мере сто миллионов оттенков, опираясь не на три, а на четыре типа колбочек.
Под термином «тетрахроматизм» понимают наличие четырёх спектрально разных опсинов: S, M, L и дополнительного варианта, чувствительного к промежуточной длине волны. Добавочный опсин кодируется аллелем, расположенным в участке Xq28 хромосомы. Нейроны зрительной коры перестраивают собственные коннекторы, встраивая новый канал сигнала, формируя так называемое четырёхмерное цветовое пространство.
Четыре канала цвета
Стандартное зрение человека базируется на принципе трихромии: комбинации синего, зелёного, красного опсинов. При тетрахроматизма добавочный пигмент даёт возможность отделять спектры, которые при обычной трихромии сливаются. Повышенная спектральная избирательность приводит к усиленным откликом латеральных геникулобугорных ядер и снижает шум, что повышает контрастность и насыщенность в субъективном восприятии.
Генетические причины
Основной фактор — случайная неравноценная рекомбинация в X-сцепленных кластерах генов OPN1LW и OPN1MW. Женщины несут два X-хромосомных набора, поэтому вероятность дубля мутационного аллеля увеличиваются. Мужчины, обладая единственной копией X, встречают такое состояние крайне редко. Отмечен полиморфизм с заменой аминокислоты в позиции 180, вызывающий сдвиг пика чувствительности на семь нанометров, при наличии двух разных вариантов возникдает спектральная четверка.
Гормональные влияния
Эстроген регулирует экспрессию опсиновых генов в эмбриогенезе. Период разнонаправленного сигнального градиента совпадает с формированием сетчатки, и сверхэкспрессия четвёртого пигмента фиксируется эпигенетически. Феномен чаще диагностируется у рожденных в пик высокой концентрации эстрогена по данным амниотической жидкости. При патологии щитовидной железы, сопровождающейся тироксиновым штормом, отмечались случаи постнатального усиления спектрального диапазона — вероятно через селен-зависимое йодирование ретинального трансдуцинокиназы.
Наша практика памяти показывает интересное пересечение: друзья-тетрахроматы демонстрируют повышенный объём зрительной рабочей памяти. Стратопиктический тест Corse выявляет укреплённую удерживаемость цветоводов, в то время как фонологическая петля остаётся без изменений. Предполагается участие дорсолатеральной префронтальной коры, где дополнительный сенсорный канал образует плотные энграммы.
Неврологи обращают внимание на возможную сенсорную перегрузку: под искусственным освещением у тетрахроматов нередко возникает мигрень, сопровождаемая олетантным эйдетизмом. Фильтры с точечным вырезом спектра устраняют симптоматику. На практике применяем очковые линзы с катехоламиновой пропиткой, регулирующей проход через 560–590 нм.
Диагностика проводится методом развернутого аномалоскопа Рэндота либо психофизической матрицей K-Munsell. При подтверждении тетрахроматизма разъясняем пациенту правила гигиены зрительного канала: минимизация мерцания ламп, равномерный хроматический фон в рабочей зоне, контроль влияния острого тироксинового колебания.
Генетическое консультирование не исключает передачи аллеля потомству, однако мультифакторность повышает разнообразие результатов. При желании семьи, определяем полиморфизм rs713 с помощью ПЦР-RFLP, обсуждаем вероятный фенотипический спектр.
Тетрахроматизм даёт уникальную палитру восприятия, напоминающую добавленный регистр в музыкальной гамме. Чем точнее мозг различает оттенки, тем богаче ассоциативное кодирование, что прямо влияет на долговременную память по принципу «dual coding» Паивио.
Мы продолжаем исследование связи расширенной цветовой чувствительности и когнитивной пластичности, приглашая участников к функциональной МР-офтальмоскопии.
