Daltonismo

Daltonismo ou deficiência de visão de cores (DCV) é a diminuição da capacidade de ver cores ou diferenças nas cores. Pode prejudicar tarefas como selecionar frutas maduras, escolher roupas e ler semáforos. O daltonismo pode dificultar algumas atividades acadêmicas. No entanto, os problemas geralmente são menores e os daltônicos desenvolvem automaticamente adaptações e mecanismos de enfrentamento. Pessoas com daltonismo total (acromatopsia) também podem se sentir desconfortáveis em ambientes claros e ter diminuição da acuidade visual.

A causa mais comum de daltonismo é um problema hereditário ou variação na funcionalidade de uma ou mais das três classes de células cone na retina, que medeiam a visão de cores. A forma mais comum é causada por um distúrbio genético chamado daltonismo congênito vermelho-verde. Os homens são mais propensos a serem daltônicos do que as mulheres, porque os genes responsáveis pelas formas mais comuns de daltonismo estão no cromossomo X. Mulheres não daltônicas podem carregar genes para daltonismo e passá-los para seus filhos. O daltonismo também pode resultar de danos físicos ou químicos no olho, no nervo óptico ou em partes do cérebro. A triagem para daltonismo geralmente é feita com o teste de cores de Ishihara.

Não há cura para o daltonismo. O diagnóstico pode permitir que um indivíduo ou seus pais/professores acomodem ativamente a condição. Lentes especiais como óculos EnChroma ou lentes de contato X-chrom podem ajudar as pessoas com daltonismo vermelho-verde em algumas tarefas de cores, mas não concedem ao usuário "visão de cores normal". Aplicativos móveis podem ajudar as pessoas a identificar as cores.

O daltonismo vermelho-verde é a forma mais comum, seguido pelo daltonismo azul-amarelo e o daltonismo total. O daltonismo vermelho-verde afeta até 1 em 12 homens (8%) e 1 em 200 mulheres (0,5%). A capacidade de ver cores também diminui na velhice. Em alguns países, o daltonismo pode tornar as pessoas inelegíveis para determinados empregos, como pilotos de aeronaves, maquinistas, operadores de guindastes e militares. O efeito do daltonismo na habilidade artística é controverso, mas acredita-se que vários artistas famosos tenham sido daltônicos.

Efeitos

Um daltônico terá diminuição (ou nenhuma) discriminação de cores ao longo do eixo vermelho-verde, eixo azul-amarelo ou ambos, embora a grande maioria dos daltônicos seja afetada apenas em seu eixo vermelho-verde.

A primeira indicação de daltonismo geralmente consiste em uma pessoa usar a cor errada para um objeto, como ao pintar, ou chamar uma cor pelo nome errado. As cores que se confundem são muito consistentes entre pessoas com o mesmo tipo de daltonismo.

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  Vista normal

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  Visão de Deuteranopia

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  Visão de Tritanopia

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  Vista monocromática

Confusão de cores

Linhas de Confusão para os três tipos de Dichromacy sobrepostas no espaço de cor CIEXYZ.

As cores de confusão são pares ou grupos de cores que muitas vezes serão confundidas pelo daltônico. Cores de confusão para daltonismo vermelho-verde incluem:

• Cyan e Grey
• Rose-Pink e cinza
• Azul e roxo
• Amarelo e Neon Verde
• Vermelho, verde, laranja, marrom

As cores confusas para o daltonismo azul-amarelo incluem:

• Amarelo e Cinzento
• Azul e Verde
• Azul escuro / violeta e preto
• Violeta e amarelo-verde
• Vermelho e rosa-rosa

Essas cores de confusão são definidas quantitativamente por linhas retas de confusão plotadas em CIEXYZ, geralmente plotadas no diagrama de cromaticidade correspondente. Todas as linhas se cruzam em um ponto copunctal, que varia de acordo com o tipo de daltonismo. As cromaticidades ao longo de uma linha de confusão aparecerão metaméricas para dicromatas desse tipo. Tricromatas anômalos desse tipo verão as cromaticidades como metaméricas se estiverem próximas o suficiente, dependendo da força de seu CVD. Para que duas cores em uma linha de confusão sejam metaméricas, as Cromaticidades devem primeiro ser tornadas isoluminantes, ou seja, ter a mesma Luminosidade. Observe também que as cores que podem ser isoluminantes para o observador padrão (típico tricromata) podem não ser isoluminantes para um dicromata.

Tarefas de cores

Cole descreve quatro tarefas de cores, todas as quais são impedidas em algum grau pelo daltonismo:

• Comparação – Quando várias cores devem ser comparadas, como misturar tinta
• Conotação – Quando as cores recebem um significado implícito, como o vermelho = parar
• Denotação – Ao identificar cores, por exemplo, por nome, como "onde está a bola amarela?"
• Estética – Quando as cores parecem agradáveis – ou transmitem uma resposta emocional – mas não carregam significado explícito

As seções a seguir descrevem tarefas de cores específicas com as quais os daltônicos geralmente têm dificuldade.

Comida

Simulação da percepção normal (acima) e dicromática (abaixo) de maçãs vermelhas e verdes

O daltonismo causa dificuldade com as tarefas de cores conotativas associadas à seleção ou preparo de alimentos, por exemplo:

• Escolher comida para a maturidade pode ser difícil. A transição verde-amarelo de bananas é particularmente difícil de identificar.
• Detectando hematomas, molde ou podridão em alguns alimentos
• Determinar quando a carne é feita pela cor
• Distinguindo alguns varietais, como um Braeburn de uma maçã de Granny Smith
• Distinguindo cores associadas com sabores artificiais (por exemplo, feijão de geleia, bebidas esportivas)

Cor da pele

Mudanças na cor da pele devido a hematomas, queimaduras solares, erupções cutâneas ou mesmo rubor são facilmente ignoradas por aqueles com daltonismo vermelho-verde. Essas descolorações geralmente estão ligadas à saturação de oxigênio no sangue, que afeta a refletância da pele.

Semáforos

A falta de pistas posicionais padrão torna esta luz difícil de interpretar.

As cores dos semáforos podem ser difíceis para o daltônico vermelho-verde. Isso inclui distinguir:

• luzes vermelhas/amber de lâmpadas de rua de sódio;
• luzes verdes (mais perto de cyan) de luzes brancas normais.
• Vermelho de luzes âmbar, especialmente quando não há pistas posicionais disponíveis (veja imagem).

A infame luz de tráfego invertido em Syracuse, NY

O principal mecanismo de enfrentamento para superar esses desafios é memorizar a posição das luzes. A ordem do semáforo trigêmeo comum é padronizada como vermelho-âmbar-verde de cima para baixo ou da esquerda para a direita. Casos que fogem desse padrão são raros. Um desses casos é um semáforo em Tipperary Hill em Syracuse, Nova York, que está de cabeça para baixo (verde-âmbar-vermelho de cima para baixo) devido aos sentimentos de sua comunidade irlandesa-americana. No entanto, foi criticado devido ao perigo potencial que representa para os motoristas daltônicos.

Existem vários recursos de semáforos disponíveis que ajudam a acomodar os daltônicos:

• Sinais Britânicos Rail usam cores mais facilmente identificáveis: o vermelho é vermelho do sangue, o âmbar é amarelo e o verde é uma cor azulada.
• A posição relativa dos semáforos é fixada internacionalmente como vermelho, âmbar, verde de cima para baixo. As luzes horizontais diferem dependendo do país, mas o tráfego de mão direita normalmente segue uma luz vermelha sempre à esquerda.
• A maioria dos semáforos rodoviários britânicos são montados verticalmente em um retângulo preto com uma borda branca (formando uma "placa de visão") para que os motoristas possam procurar mais facilmente a posição da luz.

Luz de tráfego horizontal em Halifax, Nova Escócia, Canadá

• Nas províncias orientais do Canadá, as luzes de trânsito são às vezes diferenciadas pela forma, além da cor: quadrado para vermelho, diamante para amarelo, e círculo para verde (veja imagem incluída da luz de tráfego horizontal de Nova Escócia).

Luzes de sinalização

As luzes de navegação em ambientes marítimos e de aviação empregam luzes vermelhas e verdes para sinalizar a posição relativa de outros navios ou aeronaves. As luzes de sinalização ferroviária também dependem muito das cores vermelho-verde-amarelo. Em ambos os casos, essas combinações de cores podem ser difíceis para o daltônico vermelho-verde. Os testes de lanterna são um meio comum de simular essas fontes de luz para determinar não necessariamente se alguém é daltônico, mas se eles podem distinguir funcionalmente essas cores de sinal específicas. Aqueles que não conseguem passar neste teste geralmente são completamente impedidos de trabalhar em aeronaves, navios ou ferrovias.

Moda

A análise de cores é a análise da cor em seu uso na moda, para determinar as combinações de cores pessoais que são esteticamente mais agradáveis. As cores a serem combinadas podem incluir roupas, acessórios, maquiagem, cor do cabelo, cor da pele, cor dos olhos, etc. A análise de cores envolve muitas tarefas estéticas e comparativas de cores que podem ser difíceis para os daltônicos. A maioria dos indivíduos daltônicos evita conservadoramente roupas coloridas para evitar a combinação de cores que podem ser vistas como inestéticas por pessoas com visão de cores normal.

Arte

A incapacidade de distinguir cores não exclui necessariamente a capacidade de se tornar um artista famoso. O pintor expressionista do século 20 Clifton Pugh, três vezes vencedor do Prêmio Archibald da Austrália, em biografia, herança genética e outros motivos, foi identificado como um protanope. O artista francês do século 19, Charles Méryon, tornou-se bem-sucedido concentrando-se na gravura em vez de pintar depois que foi diagnosticado como tendo uma deficiência de vermelho-verde. O daltonismo vermelho-verde de Jin Kim não o impediu de se tornar primeiro um animador e depois um designer de personagens da Walt Disney Animation Studios.

Vantagens

Pessoas com deuteranomalia são melhores em distinguir tons de cáqui, o que pode ser vantajoso ao procurar predadores, comida ou objetos camuflados escondidos entre a folhagem. Os dicromatas tendem a aprender a usar pistas de textura e forma e, portanto, podem penetrar na camuflagem que foi projetada para enganar indivíduos com visão de cores normal.

Algumas evidências mostram que pessoas daltônicas são melhores em penetrar certas camuflagens de cores. Tais descobertas podem fornecer uma razão evolutiva para a alta taxa de daltonismo vermelho-verde. Há também um estudo sugerindo que pessoas com alguns tipos de daltonismo podem distinguir cores que pessoas com visão de cores normal não são capazes de distinguir. Na Segunda Guerra Mundial, observadores daltônicos foram usados para penetrar na camuflagem.

Na presença de ruído cromático, os daltónicos são mais capazes de ver um sinal luminoso, desde que o ruído cromático lhes pareça metamérico. Este é o efeito por trás da maioria dos movimentos "reversos" Placas pseudoisocromáticas (por exemplo, "dígitos ocultos" placas de Ishihara) que são discerníveis para daltônicos, mas ilegíveis para normais de cores.

Design digital

Testando as cores de um gráfico web, (centro), para garantir que nenhuma informação é perdida para as várias formas de cegueira de cor.

Os códigos de cores são ferramentas úteis para os designers transmitirem informações. A interpretação dessas informações requer que os usuários executem uma variedade de tarefas de cores, geralmente comparativas, mas também às vezes conotativas ou denotativas. No entanto, essas tarefas costumam ser problemáticas para daltônicos quando o design do código de cores não segue as práticas recomendadas de acessibilidade. Por exemplo, um dos códigos de cores conotativos mais onipresentes é o "vermelho significa ruim e verde significa bom" ou sistemas similares, baseados nas clássicas cores de luz de sinalização. No entanto, esse código de cores quase sempre será indiferenciado para Deutans ou Protans e, portanto, deve ser evitado ou complementado com um sistema conotativo paralelo (símbolos, smileys, etc.).

Boas práticas para garantir que o design seja acessível para daltônicos incluem:

• Quando possível (por exemplo, em jogos de vídeo ou aplicativos simples), permitir ao usuário escolher suas próprias cores é o mais prática de design inclusiva.
• Usando outros sinais que são paralelos à codificação de cores, tais como padrões, formas, tamanho ou ordem. Isso não só ajuda as pessoas cegas de cor, mas também ajuda a compreensão por pessoas normalmente avistadas, fornecendo-lhes várias dicas de reforço.
• Usando contraste de brilho (diferentes tons) além de contraste de cor (diferentes tons)
• Para alcançar um bom contraste, a sabedoria convencional sugere converter um design (digital) em tons de cinza para garantir que haja contraste de brilho suficiente entre as cores. No entanto, isso não representa as diferentes percepções de brilho para diferentes variedades de colorblindness, especialmente Protans, Tritans e Monocromats.
• Ver o design através de um CVD Simulador para garantir que as informações transportadas pela cor ainda sejam suficientemente transmitidas. No mínimo, o design deve ser visível para Deutans, o tipo mais comum de colorblindness.
• Maximizar a área de cores (por exemplo, aumentar o tamanho, a espessura ou a ousadia do elemento colorido) torna a cor mais fácil de identificar. O contraste de cor melhora à medida que o ângulo da cor aumenta na retina. Isso se aplica a todos os tipos de visão colorida.
• Maximizando o brilho (valor) e a saturação (croma) das cores para maximizar o contraste de cor.
• Convertendo tarefas connotativas para tarefas comparativas, incluindo uma lenda, mesmo quando o significado é considerado óbvio (por exemplo, vermelho significa perigo).
• Evitando tarefas de cor denotativa (nomeamento de cor) quando possível. Algumas tarefas denotativas podem ser convertidas em tarefas comparativas, representando a cor real sempre que o nome da cor é mencionado; por exemplo, tipografia colorida em "roxo" roxo ou "puro ()".
• Para tarefas denotativas (nomear a cor), usando as sombras mais comuns de cores. Por exemplo, verde e amarelo são cores de confusão em vermelho-verde CVD, mas é muito comum misturar verde floresta () com amarelo brilhante (). Erros pelo aumento da colorblind drasticamente quando tons incomuns são usados, por exemplo, verde de neon () com amarelo escuro ().
• Para tarefas denotativas, usando cores que são classicamente associadas com um nome de cor. Por exemplo, use "firetruck" vermelho () em vez de burgundy () representar a palavra "vermelho".

Informações não ordenadas

As cores das peças do Boardgame devem ser cuidadosamente escolhidas para serem acessíveis a cores

Uma tarefa comum para designers é selecionar um subconjunto de cores (mapa de cores qualitativo) que sejam tão mutuamente diferenciáveis quanto possível (salientes). Por exemplo, as peças dos jogadores em um jogo de tabuleiro devem ser tão diferentes quanto possível.

O conselho clássico sugere o uso de paletas Brewer, mas várias delas não são realmente acessíveis para daltônicos. Uma ferramenta recente, gratuita e poderosa que verifica o contraste de cores de um grupo de cores é a Adobe Color Blind Safe Tool.

Infelizmente, as cores com maior contraste para o daltônico vermelho-verde tendem a ser cores de confusão para o daltônico azul-amarelo e vice-versa. No entanto, como o vermelho-verde é muito mais prevalente do que o CVD azul-amarelo, o design geralmente deve priorizar esses usuários (Deutans, depois Protans).

Informações do pedido

Três colormaps sequenciais que foram projetados para ser acessível à cor cega.

Uma tarefa comum para visualização de dados é representar uma escala de cores, ou mapa de cores sequencial, geralmente na forma de um mapa de calor ou coroplético. Várias escalas são projetadas com consideração especial para daltônicos e são difundidas na academia, incluindo Cividis, Viridis e Parula (Matlab). Estes compreendem uma escala de claro a escuro sobreposta em uma escala de amarelo a azul, tornando-os monotônicos e perceptualmente uniformes para todas as formas de visão de cores.

Classificação

Estes gráficos de cores mostram como as pessoas coloridas diferentes vêem em comparação com uma pessoa com visão de cor normal.

Existiu e existe muita terminologia para a classificação do daltonismo, mas a classificação típica para daltonismo segue as classificações de von Kries, que usa a gravidade e o cone afetado para nomeação.

Com base na gravidade

Com base na aparência clínica, o daltonismo pode ser descrito como total ou parcial. O daltonismo total (monocromacia) é muito menos comum do que o daltonismo parcial. O daltonismo parcial inclui dicromacia e tricromacia anômala, mas muitas vezes é clinicamente definido como leve, moderado ou forte.

Monocromacia

A monocromacia é muitas vezes chamada de cegueira total de cores, pois não há capacidade de ver cores. Embora o termo possa se referir a distúrbios adquiridos, como acromatopsia cerebral, geralmente se refere a distúrbios congênitos da visão de cores, como monocromacia de bastonetes e monocromacia de cone azul).

Na acromatopsia cerebral, uma pessoa não consegue perceber as cores, embora os olhos sejam capazes de distingui-las. Algumas fontes não consideram que isso seja verdadeiro daltonismo, porque a falha é de percepção, não de visão. São formas de agnosia visual.

Monocromacia é a condição de possuir apenas um único canal para transmitir informações sobre cores. Os monocromáticos são incapazes de distinguir qualquer cor e percebem apenas variações de brilho. A monocromacia congênita ocorre em duas formas primárias:

1. A monocromacia de haste, frequentemente chamada de acrotopsia completa, onde a retina não contém células de cone, de modo que, além da ausência de discriminação de cor, a visão em luzes de intensidade normal é difícil.
2. A monocromática Cone é a condição de ter apenas uma única classe de cone. Um monocromato de cone pode ter uma boa visão padrão em níveis normais de luz do dia, mas não será capaz de distinguir tons. A monocromacia de cone é dividida em classes definidas pela única classe de cone restante. No entanto, os monocromats de cone vermelho e verde não foram definitivamente descritos na literatura. A monocromia do cone azul é causada pela falta de funcionalidade dos cones L (vermelho) e M (verde) e, portanto, é mediada pelos mesmos genes que a cegueira da cor vermelha-verde (no cromossomo X). As sensibilidades espectrais de pico estão na região azul do espectro visível (perto de 440 nm). As pessoas com esta condição geralmente mostram nystagmus ("olhos em movimento"), fotofobia (sensibilidade à luz), acuidade visual reduzida e miopia (percepção). A acuidade visual geralmente cai para a faixa 20/50 a 20/400.

Dicromacia

Os dicromatas podem combinar qualquer cor que vêem com alguma mistura de apenas duas cores primárias (em contraste com aqueles com visão normal (tricromatas) que podem distinguir três cores primárias). Os dicromatas geralmente sabem que têm um problema de visão de cores e isso pode afetar suas vidas diárias. A dicromacia em humanos inclui protanopia, deuteranopia e tritanopia. Da população masculina, 2% têm sérias dificuldades em distinguir entre vermelho, laranja, amarelo e verde. (Laranja e amarelo são combinações diferentes de luz vermelha e verde.) As cores nesta faixa, que parecem muito diferentes para um observador normal, parecem ser iguais ou semelhantes para um dicromata. Os termos protanopia, deuteranopia e tritanopia vêm do grego e significam respectivamente "incapacidade de ver (anopia) com o primeiro (prot-), segundo (deuter-), ou terceiro (trit-) [cone]".

Tricromacia anômala

A tricromacia anômala é o tipo mais brando de deficiência de cor, mas a gravidade varia de quase dicromacia (forte) a tricromacia quase normal (leve). De fato, muitos tricromatas anômalos leves têm muito pouca dificuldade em realizar tarefas que requerem visão de cores normal e alguns podem nem estar cientes de que têm uma deficiência de visão de cores. Os tipos de tricromacia anômala incluem protanomaly, deuteranomaly e tritanomaly. É aproximadamente três vezes mais comum que a dicromacia. Os tricromatas anômalos exibem tricromacia, mas as correspondências de cores que eles fazem diferem dos tricromatas normais. Para corresponder a uma determinada luz amarela espectral, os observadores protanômalos precisam de mais luz vermelha em uma mistura vermelho/verde do que um observador normal, e os observadores deuteranômalos precisam de mais verde. Essa diferença pode ser medida por um instrumento chamado Anomaloscópio, onde as luzes vermelha e verde são misturadas por um objeto para corresponder a uma luz amarela.

Com base no cone afetado

Existem dois tipos principais de daltonismo: dificuldade em distinguir entre vermelho e verde e dificuldade em distinguir entre azul e amarelo. Essas definições são baseadas no fenótipo do daltonismo parcial. Clinicamente, é mais comum usar uma definição genotípica, que descreve qual cone/opsina é afetado.

Daltonismo vermelho-verde

Daltonismo vermelho-verde inclui CVD protan e deutan. Protan CVD está relacionado ao L-cone e inclui protanomaly (tricromacia anômala) e protanopia (dicromacia). Deutan CVD está relacionado ao M-cone e inclui deuteranomalia (tricromacia anômala) e deuteranopia (dicromacia). O fenótipo (experiência visual) de deutans e protans é bastante semelhante. Cores comuns de confusão incluem vermelho/marrom/verde/amarelo, bem como azul/roxo. Ambas as formas são quase sempre sintomáticas de daltonismo congênito vermelho-verde, afetando desproporcionalmente mais os homens do que as mulheres. Essa forma de daltonismo às vezes é chamada de daltonismo em homenagem a John Dalton, que tinha dicromacia vermelho-verde. Em alguns idiomas, daltonismo ainda é usado para descrever o daltonismo vermelho-verde.

Ilustração da distribuição de células de cone no fovea de um indivíduo com visão de cor normal (esquerda), e uma retina de cor cega (protópica). O centro da fovea possui muito poucos cones sensíveis ao azul.

• Protan (2% dos homens): Lacking, ou possuir L-opsinas anômalas para células de cone sensíveis de comprimento de onda longa. Os prótans têm um ponto neutro em um comprimento de onda semelhante ao ciano em torno de 492 nm (veja a cor espectral para comparação) - isto é, eles não podem discriminar a luz deste comprimento de onda do branco. Para um protanope, o brilho do vermelho, é muito reduzido em comparação com o normal. Este escurecimento pode ser tão pronunciado que os vermelhos podem ser confundidos com cinza preto ou escuro, e os semáforos vermelhos podem parecer extintos. Eles podem aprender a distinguir vermelhos de amarelos principalmente com base em seu brilho aparente ou leveza, não em qualquer diferença de tom perceptível. Violeta, lavanda e roxo são indistinguíveis de várias sombras de azul. Algumas pessoas foram encontradas que têm um olho normal e um olho protático. Estas são as seguintes: dicromats unilaterais relatam que com apenas seu olho protrópico aberto, eles vêem comprimentos de onda mais curto do que ponto neutro como azul e aqueles mais longos do que ele como amarelo.

• Deutan (6% dos homens): Lacking, ou possuir M-opsins anômalos para células cone sensíveis de comprimento de onda média. Seu ponto neutro está em um comprimento de onda ligeiramente mais longo, 498 nm, uma tonalidade mais esverdeada de ciano. Os deutanos têm os mesmos problemas de discriminação da tonalidade que os protans, mas sem a diminuição dos comprimentos de onda longos. Os dicromats unilaterais deuteranopic relatam que com apenas seu olho deuteranopic aberto, eles vêem comprimentos de onda mais curtos do que o ponto neutro como azul e mais longo do que o amarelo.

Daltonismo azul-amarelo

O daltonismo azul-amarelo inclui tritan CVD. Tritan CVD está relacionado ao cone S e inclui tritanomaly (tricromacia anômala) e tritanopia (dicromacia). O daltonismo azul-amarelo é muito menos comum do que o daltonismo vermelho-verde e tem mais causas adquiridas do que genéticas. Os tritões têm dificuldade em discernir entre tons azulados e esverdeados. Tritans têm um ponto neutro em 571 nm (amarelo).

• Tritan (0,01% dos indivíduos): Lacking, ou possuir S-opsins anômalos ou células cone sensíveis de comprimento de onda curta. Tritans ver cores de comprimento de onda curto (azul, índigo e violeta espectral) como verde e drasticamente dimmed, algumas dessas cores, mesmo como preto. Amarelo e laranja são indistinguíveis de branco e rosa respectivamente, e as cores púrpuras são percebidas como várias sombras de vermelho. Ao contrário dos protans e deutans, a mutação para esta cegueira de cor é realizada no cromossomo 7. Portanto, não é ligado ao sexo (igualmente prevalente em ambos os machos e fêmeas). O código gene OMIM para esta mutação é 304000 "Colorblindness, Partial Tritanomaly".

• Tetarismo é o "quarto tipo" de colorblindness, e um tipo de cor azul-amarela cegueira. No entanto, sua existência é hipotética e dada a base molecular da visão de cor humana, é improvável que este tipo possa existir.

Resumo dos complementos de cone

A tabela abaixo mostra os complementos de cone para diferentes tipos de visão de cores humana, incluindo aqueles considerados daltonismo, visão de cores normal e 'superior' visão colorida. O complemento de cone contém os tipos de cones (ou suas opsinas) expressos por um indivíduo.

Causas

O daltonismo é qualquer desvio da visão de cores da visão de cores tricromática normal (geralmente conforme definido pelo observador padrão) que produz uma gama reduzida. Os mecanismos para o daltonismo estão relacionados à funcionalidade das células cone e, muitas vezes, à expressão de fotopsinas, os fotopigmentos que 'pegam' fótons e, assim, convertem a luz em sinais químicos.

As deficiências de visão de cores podem ser classificadas como hereditárias ou adquiridas.

• Herói: deficiências de visão de cor herdadas ou congênitas/genéticas são mais comumente causadas por mutações dos genes que codificam proteínas de opsina. No entanto, vários outros genes também podem levar a formas menos comuns e/ou mais severas de cegueira colorida.
• Adquirida: cegueira de cor que não está presente no nascimento, pode ser causada por doença crônica, acidentes, medicação, exposição química ou simplesmente processos de envelhecimento normais.

Genética

O daltonismo é tipicamente um distúrbio genético hereditário. As formas mais comuns de daltonismo estão associadas aos genes da fotopsina, mas o mapeamento do genoma humano mostrou que existem muitas mutações causais que não afetam diretamente as opsinas. Mutações capazes de causar daltonismo se originam de pelo menos 19 cromossomos diferentes e 56 genes diferentes (conforme mostrado online em Online Mendelian Inheritance in Man [OMIM]).

Genética do daltonismo vermelho-verde

quadrados de punnett para cada combinação de status de visão colorida dos pais dando probabilidades de seu status de filhos; Um superscript 'c' denota um cromossomo com um gene afetado

De longe, a forma mais comum de daltonismo é o daltonismo congênito vermelho-verde (daltonismo), que inclui protanopia/protanomaly e deuteranopia/deuteranomaly. Essas condições são mediadas pelos genes OPN1LW e OPN1MW, respectivamente, ambos no cromossomo X. Um 'afetado' o gene está ausente (como em Protanopia e Deuteranopia - Dicromacia) ou é um gene quimérico (como em Protanomaly e Deuteranomaly).

Como os genes OPN1LW e OPN1MW estão no cromossomo X, eles são ligados ao sexo e, portanto, afetam homens e mulheres de forma desproporcional. Porque o daltônico 'afetado' alelos são recessivos, o daltonismo segue especificamente a herança recessiva ligada ao X. Os homens têm apenas um cromossomo X (XY) e as mulheres têm dois (XX); Como o macho tem apenas um de cada gene, se for afetado, o macho será daltônico. Como uma mulher tem dois alelos de cada gene (um em cada cromossomo), se apenas um gene for afetado, os alelos normais dominantes irão "substituir" o alelo recessivo afetado e a mulher terão visão de cores normal. No entanto, se a fêmea tiver dois alelos mutantes, ela ainda será daltônica. É por isso que há uma prevalência desproporcional de daltonismo, com cerca de 8% dos homens exibindo daltonismo e cerca de 0,5% das mulheres.

Genética do daltonismo azul-amarelo

O daltonismo azul-amarelo é uma forma mais rara de daltonismo, incluindo tritanopia/tritanomalia. Essas condições são mediadas pelo gene OPN1SW no cromossomo 7.

Outras causas genéticas

Várias doenças hereditárias são conhecidas por causar daltonismo:

• acromático
  (também chamado de monocromatismo de haste, distrofia cone estacionária ou síndrome de disfunção cone)
• Distrofia de cone
• distrofia cone-rod
• A amaurose congênita de Leber
• retinite pigmentosa
  (inicialmente afeta varas, mas pode progredir mais tarde para cones e, portanto, cegueira de cor).

Eles podem ser congênitos (desde o nascimento) ou podem começar na infância ou na idade adulta. Eles podem ser estacionários, ou seja, permanecem os mesmos ao longo da vida de uma pessoa, ou progressivos. Como os fenótipos progressivos envolvem deterioração da retina e de outras partes do olho, muitas das formas acima de daltonismo podem evoluir para cegueira legal, ou seja, uma acuidade de 6/60 (20/200) ou pior, e muitas vezes deixam uma pessoa com cegueira completa.

Causas não genéticas

O trauma físico pode causar daltonismo, seja neurologicamente – trauma cerebral que produz inchaço do cérebro no lobo occipital – ou retinal, seja agudo (por exemplo, de exposição a laser) ou crônico (por exemplo, de exposição à luz ultravioleta).

O daltonismo também pode se apresentar como um sintoma de doenças degenerativas do olho, como catarata e degeneração macular relacionada à idade, e como parte dos danos à retina causados pelo diabetes. A deficiência de vitamina A também pode causar daltonismo.

O daltonismo pode ser um efeito colateral do uso de medicamentos prescritos. Por exemplo, o daltonismo vermelho-verde pode ser causado pelo etambutol, um medicamento usado no tratamento da tuberculose. O daltonismo azul-amarelo pode ser causado pelo sildenafil, um componente ativo do Viagra. A hidroxicloroquina também pode levar à retinopatia por hidroxicloroquina, que inclui vários defeitos de cor. A exposição a produtos químicos, como estireno ou solventes orgânicos, também pode levar a defeitos na visão de cores.

Filtros coloridos simples também podem criar deficiências de visão de cores suaves. A hipótese original de John Dalton para sua deuteranopia era, na verdade, que o humor vítreo de seu olho estava descolorido:

Fui levado a conjecturar que um dos humores do meu olho deve ser transparente, mas colorido, médio, assim constituído para absorver raios vermelhos e verdes principalmente... Suponho que deve ser o humor vitreous.

—John Dalton, Fatos extraordinários relativos à visão das cores: com observações (1798)

Uma autópsia de seu olho após sua morte em 1844 mostrou que isso é definitivamente falso, embora outros filtros sejam possíveis. Exemplos fisiológicos reais geralmente afetam o canal oponente azul-amarelo e são chamados de cianopsia e xantopsia, e são mais tipicamente um efeito de amarelamento ou remoção da lente.

Os canais oponentes também podem ser afetados pela prevalência de certos cones no mosaico retiniano. Os cones não são igualmente prevalentes e nem uniformemente distribuídos na retina. Quando o número de um desses tipos de cone é significativamente reduzido, isso também pode levar ou contribuir para uma deficiência de visão de cores. Esta é uma das causas da tritanomalia.

Diagnóstico

Teste de visão de cores

Uma imagem de teste Ishihara como visto por sujeitos com visão de cor normal e por aqueles com uma variedade de deficiências de cor

O principal método para diagnosticar uma deficiência de visão de cores é testar a visão de cores diretamente. O teste de cor de Ishihara é o teste mais usado para detectar deficiências vermelho-verde e mais frequentemente reconhecido pelo público. Alguns testes são de natureza clínica, projetados para serem rápidos, simples e eficazes na identificação de amplas categorias de daltonismo. Outros se concentram na precisão e geralmente estão disponíveis apenas em ambientes acadêmicos.

• placas pseudoisocromáticas, uma classificação que inclui o teste de cor Ishihara e teste HRR, incorpora uma figura na placa como um número de pontos cercados por pontos de uma cor ligeiramente diferente. Essas cores devem aparecer idênticas (metáricas) à colorblind mas distinguíveis aos normais de cor. As placas pseudoisochromatic são usadas como ferramentas de triagem porque são baratas, rápidas e simples, mas não fornecem diagnóstico preciso de CVD.
• Lanternas, como o Teste de Lanterna Farnsworth, projeto pequenas luzes coloridas para um assunto, que é necessário para identificar a cor das luzes. As cores são as de luzes de sinal típicas, ou seja, vermelho, verde e amarelo, que também são cores de confusão de vermelho-verde CVD. As lanternas não diagnosticam colorblindness, mas são testes de rastreamento ocupacional para garantir que um candidato tem discriminação de cor suficiente para ser capaz de realizar um trabalho.

Um teste Farnsworth D-15

• Testes de arranjo pode ser usado como ferramentas de rastreamento ou diagnóstico. O teste de tons Farnsworth–Munsell 100 é muito sensível, mas o Farnsworth D-15 é uma versão simplificada usada especificamente para rastreamento para CVD. Em qualquer caso, o assunto é solicitado para organizar um conjunto de tampas coloridas ou fichas para formar uma transição gradual de cor entre duas tampas de âncora.
• Anomaloscópios são tipicamente projetados para detectar deficiências vermelhas-verdes e são baseados na correspondência Rayleigh, que compara uma mistura de luz vermelha e verde em proporções variáveis a um amarelo espectral fixo de luminosidade variável. O sujeito deve alterar as duas variáveis até que as cores pareçam corresponder. Eles são caros e exigem experiência para administrar, então eles geralmente são usados apenas em ambientes acadêmicos.

Teste genético

Embora o teste genético não possa avaliar diretamente a visão de cores de um indivíduo (fenótipo), a maioria das deficiências congênitas de visão de cores está bem correlacionada com o genótipo. Portanto, o genótipo pode ser avaliado diretamente e usado para prever o fenótipo. Isso é especialmente útil para formas progressivas que não têm um fenótipo fortemente deficiente de cor em uma idade jovem. No entanto, também pode ser usado para sequenciar as opsinas L e M no cromossomo X, uma vez que os alelos mais comuns desses dois genes são conhecidos e até mesmo relacionados a sensibilidades espectrais exatas e comprimentos de onda de pico. A visão de cores de um indivíduo pode, portanto, ser classificada por meio de testes genéticos, mas isso é apenas uma previsão do fenótipo, uma vez que a visão de cores pode ser afetada por inúmeros fatores não genéticos, como o seu mosaico de cones.

Gestão

Apesar de muitas melhorias recentes na terapia genética para daltonismo, atualmente não há tratamento aprovado pela FDA para qualquer forma de DCV e, caso contrário, não existe cura para DCV atualmente. É possível controlar a condição usando lentes para aliviar os sintomas ou aplicativos de smartphone para ajudar nas tarefas diárias.

Lentes

Existem três tipos de lentes que um indivíduo pode usar para aumentar sua precisão em algumas tarefas relacionadas à cor (embora nenhuma delas "conserte" o daltonismo ou conceda a visão colorida normal do usuário):

• Uma lente de contato de ponto vermelho usada sobre o olho não dominante, irá alavancar a disparidade binocular para melhorar a discriminação de algumas cores. No entanto, pode tornar outras cores mais difíceis de distinguir. Uma revisão de 1981 de vários estudos para avaliar o efeito da lente de contato X-chrom (uma marca) concluiu que, enquanto a lente pode permitir que o usuário para alcançar uma pontuação melhor em certos testes de visão de cores, não corrigiu a visão de cor no ambiente natural. Um histórico de casos usando a lente X-Chrom para um monocromat de haste é relatado e um manual X-Chrom está online.
• Óculos tintos (por exemplo, óculos Pilestone/Colorlite) aplicam uma tintura (por exemplo, magenta) à luz de entrada que pode distorcer as cores de uma forma que torna algumas tarefas de cor mais fáceis de completar. Estes óculos podem contornar muitos testes colorblind, embora isso normalmente não é permitido.
• Os vidros com um filtro de entalhe (por exemplo, óculos EnChroma) filtram uma faixa estreita de luz que excita tanto os cones L e M (comprimentos de onda amarelo-verde). Quando combinado com uma parada adicional na região de comprimento de onda curto (azul), estas lentes pode constituem um filtro de densidade neutra (não tem tint de cor). Eles melhoram em outros tipos de lentes, causando menos distorção de cores e aumentará essencialmente a saturação de algumas cores. Eles só vão trabalhar em tricromats (anomalous ou normal), e ao contrário dos outros tipos, não têm um efeito significativo em Dichromats. Os óculos não aumentam significativamente a capacidade de um em testes de colorblind.

Auxílios

Muitos aplicativos móveis e de computador foram desenvolvidos para ajudar os daltônicos a concluir tarefas de cores:

• Algumas aplicações podem identificar uma cor - por nome ou código RGB - de uma cor na tela ou a cor de um objeto usando a câmera do dispositivo.
• Algumas aplicações tornarão as imagens mais fáceis de interpretar pela colorblind, melhorando o contraste de cores em imagens naturais e/ou gráficos de informação. Estes métodos são geralmente chamados daltonização algoritmos.
• Algumas aplicações podem simular a cegueira da cor, aplicando um filtro a uma imagem ou tela que reduz a gama de uma imagem ao de um tipo específico de cegueira da cor. Embora eles não ajudem diretamente as pessoas coloridas, elas permitem que aqueles com visão de cor normal entendam como as pessoas com cegueira colorida vêem o mundo. Seu uso pode ajudar a melhorar o design inclusivo, permitindo que os designers para simular suas próprias imagens para garantir que eles são acessíveis à colorblind.

Em 2003, um dispositivo cibernético chamado eyeborg foi desenvolvido para permitir que o usuário ouça sons representando cores diferentes. O artista acromatopsico Neil Harbisson foi o primeiro a usar tal dispositivo no início de 2004; o eyeborg permitiu que ele começasse a pintar em cores memorizando o som correspondente a cada cor. Em 2012, em uma conferência do TED, Harbisson explicou como agora podia perceber cores fora da capacidade da visão humana.

Epidemiologia

O daltonismo afeta um grande número de indivíduos, sendo os protans e deutans os tipos mais comuns. Em indivíduos com ascendência do norte da Europa, até 8% dos homens e 0,4% das mulheres apresentam deficiência congênita de cor. Curiosamente, até o primeiro artigo de Dalton já chegou a esse número de 8%:

...é notável que, de 25 alunos que tive uma vez, a quem expliquei este assunto, 2 foram encontrados para concordar comigo...

—John Dalton, Fatos extraordinários relativos à visão das cores: com observações (1798)

História

Uma ilustração de 1895 da visão normal e vários tipos de cegueira de cor.

Durante os séculos XVII e XVIII, vários filósofos levantaram a hipótese de que nem todos os indivíduos percebiam as cores da mesma maneira:

... não há razão para supor uma semelhança perfeita na disposição do Nervo Óptico em todos os homens, uma vez que há uma variedade infinita em cada coisa na Natureza, e principalmente naqueles que são Material, 'é, portanto, muito provável que todos os homens vejam não as mesmas cores nos mesmos objetos.

—Nicolas Malebranche, A busca da verdade (1674)

No poder de conceber cores, também, há diferenças marcantes entre os indivíduos: e, de fato, estou inclinado a suspeitar, que, no maior número de casos, os supostos defeitos da visão neste aspecto devem ser atribuídos em vez de um defeito no poder da concepção.

—Dugald Stewart, Elementos da filosofia da mente humana (1792)

O fenômeno só passou a ser estudado cientificamente em 1794, quando o químico inglês John Dalton fez o primeiro relato do daltonismo em um artigo para a Manchester Literary and Philosophical Society, que foi publicado em 1798 como Extraordinary Facts related to a Visão das Cores: Com Observações. A análise genética do globo ocular preservado de Dalton confirmou que ele tinha deuteranopia em 1995, cerca de 150 anos após sua morte.

Influenciado por Dalton, o escritor alemão J. W. von Goethe estudou anormalidades na visão de cores em 1798, pedindo a dois jovens que combinassem pares de cores.

Em 1875, o acidente de trem de Lagerlunda, na Suécia, trouxe o daltonismo à tona. Após o acidente, o professor Alarik Frithiof Holmgren, um fisiologista, investigou e concluiu que o daltonismo do engenheiro (que havia morrido) havia causado o acidente. O professor Holmgren então criou o primeiro teste para visão de cores usando meadas multicoloridas de lã para detectar o daltonismo e, assim, excluir o daltônico de empregos na indústria de transporte que exigem visão de cores para interpretar sinais de segurança. No entanto, há uma alegação de que não há evidências firmes de que a deficiência de cor tenha causado a colisão ou que possa não ter sido a única causa.

Em 1920, Frederick William Edridge-Green criou uma teoria alternativa de visão de cores e daltonismo com base na classificação de Newton de 7 cores fundamentais (ROYGBIV). Edridge-Green classificou a visão de cores com base em quantas cores distintas um sujeito pode ver no espectro. Indivíduos normais foram denominados hexacrômicos, pois não podiam discernir o índigo. Sujeitos com visão de cores superior, que podiam discernir o índigo, onde heptacrômico. Os daltônicos eram, portanto, dicrômicos (equivalentes à dicromacia) ou tri-, tetra- ou pentacrômicos (tricromacia anômala)..

Direitos

Nos Estados Unidos, de acordo com as leis federais antidiscriminação, como o Americans with Disabilities Act, as deficiências de visão de cores não foram consideradas uma deficiência que desencadeia proteção contra a discriminação no local de trabalho.

Um tribunal brasileiro decidiu que as pessoas com daltonismo são protegidas pela Convenção Interamericana para a Eliminação de Todas as Formas de Discriminação contra Pessoas com Deficiência. No julgamento, foi decidido que os portadores de daltonismo têm direito de acesso a um conhecimento mais amplo, ou ao pleno gozo de sua condição humana.

Ocupações

O daltonismo pode dificultar ou impossibilitar que uma pessoa se envolva em certas ocupações. As pessoas com daltonismo podem ser legal ou praticamente proibidas de ocupações nas quais a percepção das cores seja uma parte essencial do trabalho (por exemplo, misturar cores de tintas) ou nas quais a percepção das cores seja importante para a segurança (por exemplo, operando veículos em resposta a sinais codificados por cores). Este princípio de segurança ocupacional se origina após o acidente de trem de Lagerlunda em 1875, que Alarik Frithiof Holmgren atribuiu ao daltonismo do engenheiro e criou o primeiro teste de triagem ocupacional contra daltônicos.

... Eu considero que para [Holmgren] acima de todos os outros devemos o controle presente e futuro da cor-blindness em terra e no mar, pelo qual a vida e a propriedade são mais seguros, e os riscos de viajar menos.

—Benjamin Joy Jeffries, Cor-blindness: seu perigo & sua detecção (1879)

A visão de cores é importante para ocupações que usam cabeamento de rede de telefone ou computador, pois os fios individuais dentro dos cabos são codificados por cores usando as cores verde, laranja, marrom, azul e branco. Fiação eletrônica, transformadores, resistores e capacitores também são codificados por cores, usando preto, marrom, vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, violeta, cinza, branco, prata, ouro.

Participação, arbitragem e visualização de eventos esportivos podem ser afetados pelo daltonismo. Os jogadores de futebol profissional Thomas Delaney e Fabio Carvalho discutiram as dificuldades quando ocorrem confrontos de cores, e pesquisas realizadas pela FIFA mostraram que a diversão e a progressão do jogador podem ser prejudicadas por problemas que distinguem a diferença entre o campo e os objetos de treinamento ou marcações de campo. Também é comum que os espectadores tenham dificuldade em assistir a um jogo quando não foram tomados cuidados suficientes para evitar confrontos entre os kits de jogo.

Dirigir

O daltonismo vermelho-verde pode dificultar a direção, principalmente devido à incapacidade de diferenciar semáforos vermelho-âmbar-verde. Protans são ainda mais desvantajosos devido à percepção escurecida dos vermelhos, o que pode tornar mais difícil reconhecer rapidamente as luzes de freio. Em resposta, alguns países se recusaram a conceder carteiras de motorista a indivíduos com daltonismo:

• Em abril de 2003, a Romênia removeu a cegueira da cor de sua lista de condições desqualificantes para as licenças do motorista. Agora é qualificado como uma condição que poderia comprometer a segurança do driver, portanto, um motorista pode ter que ser avaliado por um oftalmologista autorizado para determinar se eles podem conduzir com segurança. A partir de maio de 2008, há uma campanha em curso para remover as restrições legais que proíbem os cidadãos de corblind de obter licenças de motorista.
• Em junho de 2020, a Índia relaxou sua proibição de carteiras de motorista para que a colorblind agora só se aplicasse a aqueles com forte CVD. Enquanto anteriormente restrito, aqueles que testam como leve ou moderado podem agora passar os requisitos médicos.
• A Austrália instituiu uma proibição amarrada da colorblind de obter licenças de motorista comercial em 1994. Isso incluiu uma proibição para todos os protans, e uma estipulação que deutans deve passar o Lanterna Farnsworth. A estipulação sobre deutans foi revogada em 1997 citando a falta de instalações de teste disponíveis, e a proibição de prótans foi revogada em 2003.
• Todos os indivíduos colorblind são proibidos de obter uma licença de motorista na China e desde 2016 na Rússia (2012 para dichromats).

Pilotar aeronaves

Embora muitos aspectos da aviação dependam do código de cores, apenas alguns deles são críticos o suficiente para serem interferidos por alguns tipos mais leves de daltonismo. Alguns exemplos incluem sinalização colorida de armas de aeronaves que perderam a comunicação de rádio, indicações de glide path codificadas por cores nas pistas e similares. Algumas jurisdições restringem a emissão de credenciais de piloto para pessoas com daltonismo por esse motivo. As restrições podem ser parciais, permitindo que pessoas daltônicas obtenham certificação, mas com restrições, ou total, caso em que pessoas daltônicas não têm permissão para obter credenciais de pilotagem.

Nos Estados Unidos, a Administração Federal de Aviação exige que os pilotos sejam testados para visão de cores normal como parte de sua autorização médica para obter o certificado médico exigido, um pré-requisito para obter a certificação de piloto. Se o teste revelar daltonismo, o requerente pode receber uma licença com restrições, como não voar à noite e não voar por sinais coloridos - tal restrição efetivamente impede um piloto de manter certas ocupações de vôo, como a de um piloto de linha aérea, embora a certificação de piloto comercial ainda é possível e existem algumas ocupações de vôo que não exigem vôo noturno e, portanto, ainda estão disponíveis para aqueles com restrições devido ao daltonismo (por exemplo, aviação agrícola). O governo permite vários tipos de testes, incluindo testes médicos padrão (por exemplo, o Ishihara, Dvorine e outros) e testes especializados orientados especificamente para as necessidades da aviação. Se um candidato for reprovado nos testes padrão, receberá uma restrição em seu atestado médico que declara: "Não é válido para voos noturnos ou por controle de sinal colorido". Eles podem se inscrever na FAA para fazer um teste especializado, administrado pela FAA. Normalmente, este teste é o "teste de pistola de luz de visão colorida". Para este teste, um inspetor da FAA encontrará o piloto em um aeroporto com uma torre de controle operacional. A arma de luz de sinalização colorida será apontada para o piloto da torre, e eles devem identificar a cor. Se forem aprovados, poderão receber uma renúncia, que declara que o teste de visão de cores não é mais necessário durante os exames médicos. Eles então receberão um novo atestado médico com a restrição removida. Isso já foi uma declaração de capacidade demonstrada (SODA), mas o SODA foi descartado e convertido em uma renúncia simples (carta) no início dos anos 2000.

Pesquisa publicada em 2009 realizada pelo Applied Vision Research Centre da City University of London, patrocinada pela Autoridade de Aviação Civil do Reino Unido e pela Administração Federal de Aviação dos EUA, estabeleceu uma avaliação mais precisa da cor deficiências em candidatos a piloto' gama de cores vermelho/verde e amarelo-azul, o que pode levar a uma redução de 35% no número de pilotos em potencial que não atendem ao limite médico mínimo.