A7 Dyschromatopsien: Mängel im Farbsehen

Thema

In der Netzhaut befinden sich neben den Zellen, die für das Sehen bei schwachem Licht zuständig sind, drei Zapfentypen mit jeweils spezifischer spektraler Empfindlichkeit: Der S-Zapfen reagiert am besten auf kurze Wellenlängen, der M-Zapfen auf mittlere und der L-Zapfen auf lange. Das Gehirn nimmt Farben nicht durch den Vergleich der spektralen Empfindlichkeit eines einzelnen Zapfentyps mit einem festen Referenzwert wahr, sondern indem es vergleicht, wie stark jeder der drei Zapfentypen im gleichen Licht aktiviert wird. Dieser Vergleich der drei Zapfentypen, und nicht die isolierte Reaktion eines einzelnen Typs, bestimmt letztendlich die wahrgenommene Farbe. Die spektralen Empfindlichkeiten der M- und L-Zapfen überschneiden sich bereits deutlich, viel stärker als die der S-Zapfen mit denen der beiden anderen. Daher ermöglicht der Vergleich zwischen M- und L-Zapfen, obwohl er eine feinere Unterscheidung erfordert als der Vergleich zwischen S-Zapfen und den beiden anderen, dem Gehirn die Farbunterscheidung zwischen Rot und Grün. Je geringer der spektrale Unterschied zwischen der spektralen Empfindlichkeit der M- und L-Zapfen ist, desto subtiler muss das Gehirn die Unterschiede zur Farbunterscheidung wahrnehmen, und desto leichter geht diese Unterscheidung verloren.

Fehlt einer der drei Zapfentypen vollständig oder reagiert er auf keine Wellenlänge, kann das Gehirn diesen Zapfentyp nicht mehr mit den anderen beiden vergleichen, und der darauf beruhende Vergleich liefert keine Information mehr: Dieser Zustand wird als Dichromasie bezeichnet. Fehlt der L-Zapfen, spricht man von Protanopie, fehlt der M-Zapfen, von Deuteranopie. In beiden Fällen verliert das Gehirn ohne den L- oder M-Zapfen, der mit dem verbleibenden Zapfen verglichen werden könnte, die Fähigkeit, Farben zu unterscheiden, die spezifisch auf diesem Vergleich zwischen M- und L-Zapfen beruhten. Sind jedoch alle drei Zapfentypen vorhanden und lichtempfindlich, die spektrale Empfindlichkeit der M- und L-Zapfen, die sich bereits deutlich überlappen, aber noch ähnlicher ist als in einem typischen Auge, verringert sich die spektrale Trennung zwischen ihnen, ohne jedoch vollständig zu verschwinden: Dieser Zustand wird als Anomalie bezeichnet. Da die spektrale Trennung zwischen M- und L-Zapfen zwar reduziert, aber weiterhin besteht, kann das Gehirn beide Zapfentypen vergleichen und einige Farbunterschiede, die auf diesem Vergleich beruhen, wahrnehmen – allerdings mit deutlich geringerer Empfindlichkeit als in einem Auge mit der typischen spektralen Trennung dieser beiden Zapfentypen. Liegt die spektrale Empfindlichkeit näher bei den L-Zapfen, spricht man von Protanomalie; liegt sie bei den M-Zapfen, von Deuteranomalie. Da sowohl die Dichromasie als auch die Anomalie von der spektralen Empfindlichkeit der Zapfen selbst abhängen – im einen Fall fehlt sie, im anderen ist sie zu ähnlich der eines anderen Zapfentyps – und diese spektrale Empfindlichkeit genetisch vor der Geburt festgelegt ist, gibt es keine medikamentöse Korrekturmöglichkeit. Die verfügbare Korrektur besteht aus Kontaktlinsen mit spektralen Kerbfiltern, die beispielsweise unter dem Markennamen EnChroma vertrieben werden. Diese Filter blockieren gezielt einen schmalen Wellenlängenbereich genau dort, wo sich die spektrale Empfindlichkeit der M- und L-Zapfen am stärksten überlappt. Dadurch wird die effektive spektrale Trennung zwischen den beiden Zapfentypen für das durch die Linse gelangende Licht künstlich vergrößert. Diese Kontaktlinsen mit spektralen Kerbfiltern sind für Menschen mit der Farbsehschwäche hilfreicher, da bei ihnen noch eine gewisse spektrale Trennung zwischen M- und L-Zapfen besteht, die der Filter vergrößern kann. Für Menschen mit Dichromasie sind sie hingegen deutlich weniger hilfreich, da bei ihnen keine funktionsfähigen M- oder L-Zapfen vorhanden sind, deren spektrale Trennung der Filter vergrößern könnte.

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