för färgdefekta? Examensarbete 10 p Ett delmoment för uppnående av optikerexamen vid Optikerutbildningen Karolinska Institutet Stockholm

Transkript

1 Seekey, nyckeln till seendet för färgdefekta? Examensarbete 10 p Ett delmoment för uppnående av optikerexamen vid Optikerutbildningen Karolinska Institutet Stockholm av Maria Nilsson Stockholm 2003

2 Sammanfattning Syftet med det här examensarbetet är att undersöka om Seekey hjälper personer med röd/grön färgdefekt att upptäcka och se saker de annars inte kan. Personerna som deltagit i den här studien har en ärvd färgdefekt. Normalt har en människa minst tre olika fotoreceptorer i näthinnan vilka är känsliga för olika våglängder och genom dessa är det möjligt att uppleva färger. Defekter kan uppkomma och vanligast är röd/grön färgdefekt. Det är sa många som 8 % män och 0,5 % kvinnor i den europeiska befolkningen. Det här arbetet förklarar färgseende, defekt färgseende, uppkomsten av färgdefekthet och några av de problem färgdefekta kan uppleva. Ishiharas test för Färgblindhet har använts och antalet felsvar utan och med Seekey har jämförts. Tester har utförts i samma rum under samma förutsättningar för samtliga försökspersoner. Försöksledaren har protokollfört alla svar. Studien visar att Seekey hjälper röd/grön färgdefekta att få ett bättre resultat i Ishiharas test för Färgblindhet. Nyckelord: färgdefekt, färgblindhet, våglängd, tappar, Seekey, Ishiharas test för Färgblindhet, transmission, deutanopi/deutan defekt, protanopi/protan defekt i

3 Innehållsförteckning Sammanfattning (svenska) Innehållsförteckning i ii 1. Introduktion Färgseende och färgdefekthet Tappar Yrkesrestriktioner Problem i vardagen Färgkoder Klassifikation av färgdefekthet Trikromasi-teorin Opponent Process -teorin och Dual Process -teorin Ärftlighets mönster Historik X-Chrom kontaktlinsen Examensarbetets mål Material och metoder Ishiharas test för Färgblindhet Seekey Filter Upplevelsen av Ishihara genom filtren Resultat Diskussion 19 ii

4 6. Summary (English) Referenser Acknowledgements Appendix Formler Resultat i tabell Protokoll Informationsblad Informationsblad Seekey 27 iii

5 1. Introduktion Det finns mängder av röd/grön färgdefekta i Sverige och i världen. Dessa personer brukar inte men kan uppleva stora problem i deras vardag. Det är inte så stor vikt lagd vid att utveckla hjälpmedel för färgdefekta personer. Ett intresse för röd/grön färgdefekt väcktes av Seekey. Samtal har skett med personer för att få en uppfattning om hur dessa löser situationer där andra använder färgseendet. De röd/grön färgdefekta behöver ett enkelt hjälpmedel, Seekey verkar vara den enda som finns på marknaden idag. Kan de som har en defekt bli hjälpta av denna uppfinning? Syftet med den här studien är att ta reda på om Seekey hjälper röd/grön färgdefekta att se saker de annars inte kan se eller har stora problem att upptäcka. 1.1 Färgseende och färgdefekthet Var och en har sin uppfattning om vilken färg ett visst föremål har. Alla lär sig tidigt i livet vilken färg som heter vad. Gräset är grönt, himlen är blå och jordgubbar är röda. Rött ser ut på ett visst sätt och att grönt ser ut på ett annat. Problem uppstår först då det är en så stor förändring i färgseendet att rött och grönt, eller gult och blått, inte går att skilja åt. Människan kan uppfatta de våglängder som är mellan 380nm och 780nm (Birch, 2001). De andra våglängderna uppfattas inte för att de antingen är absorberade av vävnaderna i ögat eller inte påverkar fotoreceptorerna i näthinnan. Färgerna i det synliga spektrumet är sammankopplade med den våglängd ljuset har. Om våglängden förändras, förändras även färgen på föremålet. Detta kan åskådliggöras genom att belysa en prisma med vitt ljus. Prisman har den egenskapen att den delar upp ljuset i olika våglängder. Ljuset delas upp i spektrumet, det bildas ett regnbågsfenomen. Detta undersökte Newton redan år 1666 (Palmer, 1999). Det visade sig att våglängderna för de olika färgerna i spektrumet var röd: 650nm; orange: 600nm; gul: 570nm; grön: 520nm; blå: 470nm; violett: 400nm (Schwartz, 1998). En allmän uppfattning är ofta att personer som är färgblinda (egentligen färgdefekta) inte kan se en viss färg eller inte någon färg alls. Till exempel att röd/grön-färgdefekta inte ser rött och grönt. Detta är dock mycket ovanligt. De flesta färgdefekta ser dessa färger men de uppfattar dem inte som en person med normalt färgseende. Vissa människor upplever spektrumet grått där en med normalt färgseende ser rött och grönt. Ett fåtal människor upplever hela världen i en gråskala. Vanligtvis upptäcks en färgdefekt i lågstadieåldern. Läraren märker att barnet har problem att skilja på färger och målar fel. Tidigare var det många små barn som blev klassade sena i utvecklingen när det egentligen var en färgdefekt som låg bakom problemet. De flesta skolsköterskor har numera ett färgseendetest, oftast Ishiharas test för Färgblindhet. Sköterskan utför det här testet och barnet får med sig en lapp hem till föräldrarna där det står att det har en färgdefekt. 1

6 Röd/grön färgdefekta har problem att skilja på följande färger: Grå och lila, även grå och rosa Grön och brun Grön och röd Röd och brun Lila och blå Orange och gul Färgdefekthet går inte att bota utan personen får lära sig att leva med den. Det finns hjälp för färgdefekta så att de kan skilja på saker som för dem är isokromatiska, har samma färg, genom att använda filter (Birch, 1993) Tappar Näthinnan har två olika fotoreceptorer, stavar och tappar. Näthinnan har en central del, fovea, vilken är den del av näthinnan som används då detaljseendet utnyttjas. I fovea finns det bara tappar. Dessa fotoreceptorer fungerar bäst i dagsljus. Stavarna används under mörkerseendet och det finns bara en typ av stav. Dessa är belägna ute i den perifera näthinnan (Palmer, 1999). Detta gör att det inte går att se någon färg under mörka förhållanden utan allt upplevs i olika gråskalor. Under dagtid används tapparna vilka är känsliga för olika våglängder på ljuset. Det finns tre olika typer av tappar. Det är denna känslighet som gör att människan uppfattar det som en färg och kan skilja olika färger åt. Om det endast finns en sorts fotoreceptor så kan två olika färger med samma intensitet upplevas likadana, till exempel 603nrn och 487nm (Fig. 1.1). Det är genom de olika utslagen på de olika tapparna som gör att färgerna går att skilja åt. 2

7 Tapparna kallas 5-, M- och L-tappar. S-tappen är känslig för de korta våglängderna och har sin högsta känslighet för 430nm, blå-violett. Färgpigmentet i S-tappen kallas cyanolabe. M-tappen har högst känslighet för 535nrn, grön-gult och färgpigmentet är chlorolabe. L-tappen reagerar på de långa våglängderna med högst känslighet för 565nm, orange, och det är färgpigmentet erythrolabe som reagerar (Fig. 1.2). 1 fovea är det högst koncentration av främst M- och L-tappar, vilket leder till människans ökade känslighet för 550nm, gulgrön färg. S-tappen finns i större mängd ute i den perifera näthinnan (Schwartz, 1998). L- och M-tapparna kan absorbera alla våglängder medan S-tappen bara kan absorbera våglängder under 545nm (Schwartz, 1998). Normalt kallas tapparna för de röda, gröna och blå tapparna. Då tapparna aktiveras kan en människa skilja på ca 10 miljoner olika nyanser och färger (Fig. 1.1). Detta är möjligt genom de olika utslagen på tapparna som de olika våglängderna i färgen gör (Martin, 1997). Det är inte svårt att föreställa sig att alla människor inte har precis samma uppsättning av S-, M- och L- tappar. Detta leder då till att alla inte har precis samma uppfattning av samma färg, på grund av de olika starka impulserna från fotoreceptorerna till hjärnan. Det finns två olika fotoreceptorpigment som kan finnas i L-tapparna, den ena har högsta känslighet på 552nm och den andra 557nm. Detta bidrar till färgseendeskillnader bland normalt färgseende människor (Schwartz, 1998). Vissa kvinnor har båda typerna av L-tappar, detta betyder att dessa upplever ett färgspektrum som är förskjutet åt det röda hållet Yrkesrestriktioner Att utreda färgseendet är viktigt, speciellt vid vissa yrkesval. Det finns yrken där det inte är tillåtet att ha en färgdefekt. En stor krock inträffade 15/ i Sverige mellan två tåg, 8 personer dog och ett stort antal skadades. Detta på grund av att den ena lokföraren hade en outredd färgdefekt som gjorde att han missuppfattade signalerna. Då utvecklades ett test för att upptäcka personer med färgdefekt som vill utöva yrken där ett korrekt färgseende är av yttersta vikt (Benjamin, 1998). 3

8 Det skall tilläggas att i vissa fall och yrken kan det vara en fördel att vara färgdefekt. De med en röd färgdefekt uppfattar blodådror mycket mörkare och kan i vissa situationer se dessa bättre än en människa med normalt färgseende. Exempel på yrken där inga anmärkningar på färgseendet far förekomma (Birch, 2001): Officer inom militären, såväl som piloter, ingenjörer och förare Sjöfart: sjökaptener och matroser Tulltjänstemän Lokförare Laboratoriepersonal på sjukhus och apotekare Poliser och brandmän små färgdefekter är tillåtna Problem i vardagen Det är inte endast personer med stora färgdefekter som kan ha problem i vardagen. En studie visade att (Steward et al., 1989) över 75 % av färgdefekta personer upplevde problem i vardagen. Bekymmer kan vara att avgöra när en tomat eller ett äpple är moget. Kunna skilja på olika växter samt att se mogna bär. Många färgdefekta har problem att välja rätt sytråd, köpa dekorationer som passar tillsammans samt välja tapeter och färger till hemmet. De med uttalad färgdefekthet kan uppleva problem med klädval och ber ofta om hjälp inför speciella tillfällen. Att läsa kartor kan också utgöra stora bekymmer. Nästan 25 % av deltagarna i studien sade att de hade problem vid olika sporter, främst vid biljard. De flesta, även de med små problem, hade problem att se skillnad på den bruna och den svarta bollen. Steward et al. (1989) visade i sin studie att 50 % av dikromaterna och 20 % av de anormala trikromaterna (se 1.2.1) hade problem med trafikljus. Det är något förvånande att så många färgdefekta har problem med detta, eftersom både positionen på de olika ljusen samt i vilken ordning de uppträder ger information. Det är inte fastställt när problemen är som störst utan de uppkommer vid normalt dagsljus, starkt solljus och nattetid. En tredjedel av personerna som deltog i studien sade att de hade problem att skilja på gatlyktor och trafikljus samt kände en stor osäkerhet vid körning nattetid. Personer med röd färgdefekthet har särskilt stora problem att se de röda trafikljusen nattetid Färgkoder De flesta färgdefekta personer har problem med färgkoder som innehåller röda, gula och gröna färger. Till och med de färgkoder vilka innehåller tre färger kan vara svåra att förstå för dessa personer. Färgkoderna på elektriska sladdar har förändrats så att de ska bli lättare för en färgdefekt att se. De flesta misstag uppkommer vid matchning av blå och lila, röd och brun, röd och grön samt orange och grön. Desto större yta som har en färg, desto enklare är det för den färgdefekte att känna igen färgen. Ljuset har även betydelse för igenkännligheten. 4

9 Färgkoder är vanliga inom elektronik, läkemedel, kemiska ämnen även pedagogik i skola (Birch, 1993). 1.2 Klassifikation av färgdefekthet Det finns två grundläggande typer av färgdefekter, ärvd och förvärvad. Den ärvda färgdefekten är beroende på ett kromosomalt fel i arvsmassan. Medan den förvärvade beror på olika sjukdomar i ögat och kroppen samt påverkan av mediciner och gifter med mera. Det är viktigt att särskilja dessa två typer av färgdefekt eftersom de behandlas olika. För dem med förvärvad färgdefekt är det viktigt att utreda orsaken till defekten. 1 vissa fall om den grundläggande orsaken kan behandlas försvinner färgdefekten, vilket inte är möjligt om den är nedärvd från föräldrarna (Benjamin, 1998). Röd/grön färgdefekt alltså ett icke-patologiskt tillstånd, den förändras inte över tiden. Det är också ett obotligt tillstånd som personen måste lära sig att leva med. Mest vanlig är den röd/gröna färgdefekten, vilken är en recessiv X-kromosom förändring som leder till total avsaknad eller nedsatt funktion av ett fotoreceptorpigment Trikromasi-teorin Thomas Young kom 1802, med delar av den teori som idag används då färgseendet förklaras: As it is almost impossible to conceive each sensitive point of the retina to contain an infinite number of particles, each capable of vibrating in perfect unison with every possible undulation, it becomes necessary to suppose the number limited; for instance to the three principal colours... and that each of the particles is capable of being put in motion more or less forcibly by undulations differing less or more from perfect unison. Each sensitive filament of the nerve may consist of three portions, one for each principal colour (Schwartz, 1998). Vad han menar här är att det inte är troligt att det finns ett oändligt antal receptorer på varje bestämd del av näthinnan. När en speciell våglängd kommer in i ögat reagerar just den fotoreceptor som är känslig för den våglängden. Han menar istället att det finns tre olika typer av tappar, vilka tillsammans verkar för rätt färgupplevelse. Young ansåg att det fanns tre grundfärger rött, blått och grönt. Dessa är färger som inte kan blandas ihop av andra färger. Helmholtz ( ) utvecklade den här teorin vidare till det som idag kallas trikromasiteorin. Den ärvda färgdefekten klassificeras i tre grupper, anormal trikromasi, dikromasi och akromatopsi. En person som ser alla slags färger är trikromat. Vilket betyder att de kan mixa ihop de tre olika grundfärgerna. Den som är anormal trikromat kan se de tre grundfärgerna men behöver olika intensitet i färgerna för att uppfatta dem. En person som är dikromat kan bara uppfatta två av de grundfärgerna. Den som är akrobat uppfattar bara en och får matcha andra färger genom att ändra intensiteten på den ena. Akromatopsi betyder att det bara finns en typ av tapp. Detta är jämförbart med att endast ha stavar. Färger skulle då upplevas som olika nyanser av grått. Genom erfarenhet är det sedan möjligt för personen att skilja färgerna åt. Blå-grönt upplevs som ljusare än rött och kan därför, vid en direkt fråga om vad som har vilken färg, skilja dem åt. Problem uppkommer när intensiteten på objekten ändras så att det blir en lika stor reaktion från båda färgerna i näthinnan. De är då omöjliga för en akromat att skilja åt (Schwartz, 1998). 5

10 Dikromasi är när det finns två typer av tappar i näthinnan. De två typerna av tappar har olika känslighet för våglängder. När ljus kommer in i ögat reagerar dessa tappar olika mycket, vilket leder till en färgupplevelse. Det går inte att få två våglängder att uppfattas som likadana eftersom tapparna aktiveras olika mycket. Det är inte heller möjligt att manipulera intensiteten på en färg och få dem att upplevas likadan som den andra. Skillnaden i känslighet mellan de två tapparna finns alltid där. På så sätt går det, oberoende av intensiteten på ljuset, att skilja färgerna åt. Problemet uppkommer för personen först när det finns en våglängd (1) och sedan en blandning av två olika våglängder (2). Om personen har möjlighet att ändra intensiteterna på de tre olika våglängderna kan personen få (1) och (2) att upplevas som likadana (Schwartz, 1998). Personer som har problem att se korta våglängder, blått ljus, saknar S-tapparna. De som inte kan se de lite längre våglängderna saknar M-tapparna och det gröna ljuset påverkas. De som saknar L-tapparna kan inte uppfatta de långa våglängderna, rött. Vad Young ansåg var alltså att människan normalt är trikromat. Trikromasi betyder att tre olika tappar finns som överlappar varandras absorptionsförmåga av våglängder. Möjligheten att skilja på färger är större vid trikromasi men den är fortfarande begränsad. Det är först när det är en blandning av fyra eller fler våglängder som problem med åtskiljningen mellan dessa blandningar kan uppkomma (Schwartz, 1998). Under fotopiska omständigheter, ljusintensiteter mellan 430nm och 565nm, används i normala fall alla tre typerna av tappar. Dessa absorberar olika våglängder och bildar en nervimpuls vilken uppfattas som en viss färg. Vid röd/grön färgdefekthet är personen antingen dikromat eller anormal trikromat. Dikromasi i detta fall betyder att personen saknar M- eller L-tappen eller egentligen färgpigmentet för någon av dessa tappar. En anormal trikromat har inte tillräckligt med färgpigment, chlorolabe eller erythrolabe men har alla typer av tappar. Dikromasi är också uppdelad i protanopi och deuteranopi. Det är ord som har ersatt det gamla rödblind respektive grön-blind. En person med protanopi kan inte använda det röda ljuset utan använder bara informationen från det gröna och det blå ljuset. Då det är grön, blå och röd som är de tre grundfärgerna. Personen blandar ihop blå-grönt med rött. Deuteranopi är när personen inte kan använda den gröna informationen. De blandar ihop blå-grönt med röd-lila. Dikromaten och den anormale trikromaten far en färgupplevelse som är förskjuten åt något håll, deuteranopi/deutan defekt (A) leder till förskjutning åt det långvågiga hållet (mer röd upplevelse). En protanopi/protan defekt (B) leder till en mer blå upplevelse vilken är en förskjutning åt det kortvågiga hållet (Fig. 1.3). 6

11 Färgseendet förändras med åldern. Detta beror på den normala åldrande processen. Genom den minskade retinala belysningen samt gulnandet av linsen i ögat blir det en förändring mot en tritan defekt, blå-gul defekt Opponent Process -teorin och Dual Process -teorin Hering ( ) utvecklade det som kallas Opponent process-teorin. Han såg svagheter i trikromasiteorin. Den gav bland annat ingen förklaring om varför en defekt människa alltid har problem att se två olika färger i speciella par, röd och grön, gul och blå. Av trikromasiteorin är det möjligt att förvänta sig att bara en färg kan påverkas eller färgparen röd och blå eller grön och gul, så är emellertid inte fallet. Young och Helmholtz trodde också att det bara fanns tre grundfärger. Detta grundades på de tre känslighetstopparna på tapparna. Hering såg ett problem i att förklara färgen gul. Enligt trikromasiteorin skulle gul vara en blandning av grönt och rött. Upplevelsen av en blandning av rött och grönt är inte en gul färg utan gult måste också vara en grundfärg. Inte heller detta fenomen kunde Helmholtz teori förklara. Alla färger ser ut att ha delar av dessa fyra grundfärger. Orange upplevs vara en blandning av gult och rött. Lila upplevs som blått och rött. Det finns inga färger som upplevs som en blandning mellan gult och blått, eller rött och grönt. Detta menade Hering betydde att de var polariskt motstående färger. Genom detta byggde han en teori, vilken går ut på tre motstående mekanismer. De tre mekanismerna reagerade på rött och grönt, gult och blått samt vitt och svart (akromatiskt system). Polariteten, energin, uppkommer av bildandet och nedbrytningen av ämnena i tapparna. Om ett ämne bildas ger det antingen en röd, gul eller en vit färgupplevelse, beroende på i vilken mekanism det sker (Fig. 1.4). Likadant bildas antingen en grön, blå eller svart färgupplevelse om ämnet bryts ned (Palmer, 1999). 7

12 Efter decennier då trikromasiteorin och opponent process teorin försökte överträffa och överbevisa varandra, skedde ytterligare utvecklingar kring färgseendetänkandet. Hurvich och Jameson vidareutvecklade tanken von Kries (1905) kom med att båda teorierna var riktiga. De skedde bara på olika plan i färgintrycksbearbetningen. Detta kallas dual process-teorin, även kallad Zonteorin, och var färdig De ansåg att båda teorierna stämde om Herings åsikt om att mekanismerna fanns i fotoreceptorerna frångicks. De sade att informationen bearbetades enligt Helmholtz och informationen från trikromasi steget blev input för opponent process steget. Dessa samarbetar för en riktig färgupplevelse (Palmer, 1999) Ärftlighetsmönster Färgdefekthet har ett genetiskt ursprung. Det har skett en förändring i människans 23: e kromosompar. Det finns totalt 23 par kromosomer i människan och av dessa har 22 par samma storlek och form. Dessa par kallas de autosomala kromosomerna. Det 23: e paret avgör könet på personen. En kvinna har två X kromosomer (XX), medan en man har en X kromosom och en Y kromosom (XY), där X kromosomen kommer från mamman och Y kromosomen kommer från pappan. Färgdefekten är en recessiv X kromosomdefekt. Vad det betyder är att personens alla X kromosomer i könskromosomparet måste ha defekten för att defekten ska visa sig, annars är personen en bärare (Fig. 1.6). Fig. 1.6 åskådliggör också att det är mycket lättare för en man att få defekten än en kvinna att få den. Det är många som har uppfattningen att färgdefekten kommer från pappan, så är alltså inte fallet (Schwartz, 1998). 1 allmänhet överförs defekten från morfar till sonson, med mamman som bärare. 8

13 Genetiken bakom de olika färgdefekterna är klara. Personer med dikromasi saknar en av de olika fotoreceptorerna, antingen 5, M eller L-tappen. 1 de fall där det är en röd/grön färgdefekt är det alltså M- eller L-tappen som saknas. 1.3 Historik Undersökningar och en förståelse av färgseendet har inte skett förrän på senare år. Den första ingående dokumentationen på detta område är från år Då beskrev kemisten John Dalton sin egen färgdefekt. Han trodde att det berodde på en blå missfärgning av glaskroppen i ögat. Han önskade att hans ögon skulle dissekeras vid hans död för att se om hans teori stämde. När detta inträffade 1844 upptäcktes det att han hade fel. Det visade sig senare med hjälp av DNA analys att Dalton var deuteranop, problem att se grönt (Benjamin, 1998). Första teorin angående färgseende kom 1777 av George Palmer. Denna teori återupptäcktes av Thomas Young Helmholtz vidare utvecklade den här teorin till det som idag kallas trikromasiteorin (se 1.2.1). Hering såg en svaghet i denna teori. Trikromasiteorin förklara inte varför färgupplevelserna alltid förloras i speciella par, röd och grön eller blå och gul. Han menade att dessa färger var motstående och hade motstående polaritet. Han kallade denna teori opponent process theory. Under 1920 talet utvecklades tänkandet kring färgseendet 9

14 ytterligare av Miller och Schrödinger. De ansåg att både trikromasiteorin och opponent process-teorin skedde fast i olika plan i synsystemet. Hurvich och Jameson fullbordade teorin och skapade det som idag kallas Dual Process -teorin eller Zonteorin (se 1.2.2) X-Chrom kontaktlinsen Det har inte funnits så många hjälpmedel för de färgdefekta på marknaden. Den mest kända är antagligen kontaktlinsen X-Chrom, vilken introducerades Det är en rödfilter kontaktlins, med vilkens hjälp den färgdefekte personen kan se saker som den tidigare inte kunde. Kontaktlinsen sätts i det icke-dominanta ögat och är antingen en stabil PMMA lins eller en mjuk lins som är färgad med en röd filterfärg. Den har ett transmissionsmaximum på 575nm. Linsen introducerades på marknaden som botemedlet för färgdefekthet. Detta grundades på det förbättrade resultat personer fick i olika färgseende tester. Det visade sig sedan att kontaktlinsen inte fungerade så bra ute i verkligheten (Birch, 1993). 10

15 2. Examensarbetets mål Att påvisa en eventuell positiv seendeförändring vid användandet av Seekey. Att fastställa röd/grön färgdefekt hos försökspersonerna. Att få en större kunskap om färgseende och defekt färgseende. Att få en förståelse om hur färgseende tavlor är uppbyggda. 11

16 3. Material och metoder Litteratur har lästs i ämnet färgseende och färgdefekter. Försökspersonerna har rekryterats genom affischanslag på universitet och högskolor, länk på Seekeys hemsida samt genom personliga kontakter. Ishiharas test för Färgblindhet användes i 24 tavlor setet. Fem försökspersoner valde att avbryta deras deltagande i studien, dock redan innan de kom på undersökningen. Alla försökspersoner skulle vara medvetna om deras färgdefekt och skulle gärna ha varit diagnostiserade av antingen skolsköterska eller läkare i militärtjänst. Alla undersökningar är gjorda i samma rum för att förhållandena ska vara likadana för alla som medverkar i studien. I detta rum var totala belysningen ungefär 380 lux. Tavlorna belystes med 198cd/m 2. Värmetemperaturen på lysrören i rummet är 3000K och de har ett färgåtervinningsindex på Studien skedde över ett bord, framtaget för detta tillfälle. Försöksledaren redogjorde hur resultatet skulle journalföras (se 9.3). Instruktionen för färgseendetestet var att försöksledaren vände blad efter ungefär tre sekunder, under vilka personen skulle säga vad denne såg. Personen fick gissa om denne inte såg direkt vad det stod på tavlan, de hade även möjligt att säga att de inte såg något alls på tavlan. Det var tillåtet för försökspersonerna att spontant ändra deras svar. Försöksledaren journalförde detta bakom Ishiharas test för Färgblindhet, utanför synfältet för personen. Seekey introducerades sedan, varvid en känsla för hur hjälpmedlet fungerade utvecklades genom att titta på och läsa informationsbladet för Seekey (se 9.5). Försöksledaren bad även personen namnge färgade prickar. Vid de fall personen namngav några prickar fel, användes informationsbladet för att bestämma vilken färg de felbenämnda prickarna verkligen hade. För att personen skulle få en uppfattning om hur Ishiharas test för Färgblindhet skulle se ut, användes ett annat pseudoisokromatiskt test. Efter detta fick personen använda Seekey när Ishihara återigen användes. I den här studien kan inte protan defekt skilj as från protanopi eller deutan defekt från deutanopi. För detta krävs ytterligare tester. För enkelhetens skull benämns alla typer av grön färgdefekt som deutan och röd färgdefekt som protan. 3.1 Ishiharas test för Färgblindhet Ishihara är ett pseudoisokromatiskt test. Tavlorna är uppbyggda på ett sådant sätt att de kan lura dem med färgdefekt. Det är en tavla med en bakgrund och siffra vilka uppfattas av en färgdefekt som isokromatisk, har samma färg. De är byggda för att hitta dem med en ärvd färgblindhet. I de flesta fall går det bara avgöra om personen har en färg defekt eller inte. I andra fall går det även att avgöra graden på defekten. 12

17 Dessa test består av bilder som är uppbyggda på fyra olika sätt: Förändrade tavlor: där den färgdefekte personen ser en siffra medan en utan färgdefekt ser en annan. Försvinnande tavlor: där kan den färgdefekte personen inte läsa något medan den normalt färgseende ser en tydlig bild. Gömda-siffror tavlor: här kan den färgdefekte läsa siffror medan den normalt färgseende inte kan läsa något alls. Diagnostiska tavlor: här är en siffra isokromatisk för en färgdefekt typ men inte för en annan. Ishihara kommer i set med 16, 24 och 38 olika tavlor. Med hjälp av detta test kan protan defekt skiljas från deutan defekt. Den är unik i att använda alla fyra olika tavlor. Första tavla i Ishiharas test för Färgblindhet är utformat så att alla kan läsa vad som står där, även de som ser världen i en gråskala (Fig. 3.1). Detta på grund av att det är olika intensitet mellan siffran och bakgrunden (Ishihara, 1989). Ishiharas test för Färgblindhet ger rätt resultat då vissa rekommendationer följs. Den är utformad att ske under nordiskt dagsljus, vilket betyder att totala belysningen i rummet vara minst 300 lux, på tavlorna ska belysningen vara mellan 50 och 90 cd/m 2. Tavlorna skall vara i en vinkel på 450 mot ljuskällan. 1 de fall då istället ett lysrör används ska de ha en värmetemperatur på K samt ett färgåtervinningsindex på minst 92. Alla typer av bländning skall undvikas. Eftersom tavlorna bleks om de ligger framme i solljus, ska de alltid förvaras i medfölj ande kartonger (Martin, 1997). Ett lysrör med värmetemperaturen 6000K har maximalt utsöndrande av ljust i det synliga spektrumet. Det är ungefär lika mycket av våglängderna i det synliga ljuset som utsöndras av lysröret (Schwartz, 1998). Ett högt färgåtervinningsindex betyder att ljuskällan har hög förmåga att återge färger inom sin temperaturklass. 13

18 3.2 Seekey Seekey består av ett rött och ett grönt filter gjorda av ett akrylplastmaterial. Den är utvecklad till ett format som ska vara enkel att ta med sig och användas vid behov. Filtren är utfällbara för bästa möjliga skydd vid förvaring. Seekey fungerar bra inomhus och utomhus. Den har en sådan form att det är enkelt att titta växelvis genom det röda och det gröna filtret. Detta växlande mellan filtren ger en blinkande effekt på föremålet. Skillnaden mellan ett filter och ett färgat glas är att filtret har förmågan att blockera vissa våglängder och samtidigt släppa in allt ljus som har en annan våglängd. Filtrets transmission, genomsläpplighet, för en viss våglängd är viktigt för dess egenskaper. Ett färgat glas, drar ner på den totala mängden ljus genom glaset. Filtrets färg beror på vilken slags filter det är. Här utnyttjas den förändring som sker med en färg, när delar av dess beståndsdelar blockeras från att nå ögat. Om alla, eller nästan alla, beståndsdelar i en färg blockeras från transmission genom filtret upplevs den färgen som svart, eller mycket nära svart. Det som är viktigt att tänka på är vilka våglängder det egentligen är som reflekteras från en yta. Om ett föremål är grönt, så absorberas det röda, gula och det blåa ljuset så att endast det gröna reflekteras. Likadant är det med röda saker, där absorberas allt det blåa, gula och det gröna ljuset och det är endast det röda ljuset som når ögat. Med detta i åtanke är det lite enklare att förstå varför en röd/grön färgdefekt människa har problem att se vissa saker. En deutan tittar på en tavla i Ishiharas test för Färgblindhet med en röd-gul bakgrund och ett grön-gult objekt. Personen ser den gul-röda bakgrunden, då det är det gula och röda våglängderna som reflekteras tillbaka. Problemet uppstår nu med det grön-gula objektet. Här reflekteras det gröna och det gula ljuset tillbaka. Personen har dock inga tappar som reagerar på det gröna ljuset, utan endast de som reagerar på det gula. Detta leder till att objektet försvinner in i den redan gul-röda bakgrunden och blir omöjlig för personen att se Filter Det finns olika typer av filter bland annat smalbands-, interferens-, bredbands- och kantfilter. Smalbandsfiltret släpper endast igenom ljus från en liten del av spektrumet. Interferensfiltret släpper igenom en ännu mindre del av spektrumet, praktiskt sägs det att interferensfiltret bara släpper igenom en enda våglängd. Bredbandsfiltret släpper igenom en stor del av spektrumet. Kantfiltret är sådant att de släpper igenom allt ljus som är över en viss våglängd och blockerar alla våglängder under denna. De filter som inte är ett kantfilter har totalt något lägre genomsläpplighet som maximum (Schwartz, 1998). Beroende på vad filtret ska användas till väljs ett speciellt filter. Genom att titta på föremål med och utan filter, eller alternativt genom olika filter, upplevs kontrastskillnader. En färgdefekt kan genom detta skilja på färger som annars ser likfärgade ut. Omgivningen och alla föremål upplevs ha samma färg som filtret. Färgerna försvinner och upplevs som olika nyanser av denna färg. Ett rött föremål upplevas få en ljusare nyans när personen tittar genom det röda filtret. Genom ett grönt filter skulle det röda föremålet få en mycket mörkare nyans. Personen upplever samma sak om denne tittar genom ett grönt filter, fast tvärtom. Genom erfarenhet kan sedan den färgdefekte lära sig att skilja på färgerna i dess omgivning (Birch, 2001). 14

19 Hovis (1997) visade i sin studie att kantfilter som släpper igenom långa våglängder, förbättrade resultatet i olika färgseende test (bland annat Ishihara). Förbättringen berodde främst på förändringar i luminans mellan de olika regionerna på testen. Med endast detta röda filter såg Hovis också en försämring i förmågan att skilja på färger, vilken en blå/gul färgdefekt har. Mer praktiskt visade Hovis studie att det inte var lämpligt för en protan att gå med ett rött filter i glasögonen, eftersom de redan har en lägre känslighet mot de långa våglängderna. Det kan också vara problem för de färgdefekta att skilja på trafikljusen, så de är inte att rekommendera vid bilkörning. Seekey består av ett grönt bredbandsfilter och ett rött kantfilter. Det gröna filtret i Seekey består av ett bredbandsfilter som har högsta genomsläppligheten på ljus med våglängden 497nm (Fig. 3.2). Det är ljus som har en blågrön färg. Detta betyder att saker i omgivningen vilka reflekterar ljus med våglängder mellan 465 och 526nm, upplevs ljusare än omgivande färger genom filtret. De föremål som reflekterar tillbaka andra våglängder upplevs som mörkare. Filtret har ganska mycket färg vilket gör att det inte är 100 % transmittans för våglängden 497nm, detta är vanligt för ett bredbandsfilter. Resultatet av detta är att de flesta föremål upplevs som något mörkare genom filtret, trots att föremålets reflekterade ljus transmitteras genom filtret. 15

20 Det röda filtret är ett kantfilter som hindrar allt ljus med kortare våglängder att ta sig genom den. Alla föremål som har en blå eller en grön färg upplevs få en mörkare nyans genom filtret. Den har en hög total transmittans (Fig. 3.3). Eftersom filtret har en brant kurva så finns det stor möjlighet att skilja färger åt. Fördelen med att ha ett rött och ett grönt filter framkommer vid jämförelse och benämning av olika färger, vilka alla blir ljusare med det röda filtret. Genom erfarenhet kan färger bestämmas med säkerhet genom att jämföra hur mycket ljusare de upplevs genom det röda filtret och mörkare genom det gröna. Vid jämförelse av till exempel rött och rosa, kan upplevelsen genom det röda filtret vara väldigt lika. Sedan märks det att den röda färgen blir mycket mörkare än den rosa genom det gröna filtret. Seekey bygger på att personen med färgdefekten ska lära sig använda den och få en kunskap om hur de olika färgerna förändras Upplevelsen av Ishihara genom filtren Ishihara har tavlor med bakgrundsfärgerna, grönt, brun-rost, grön-blå och röd-gul. På dessa finns siffror som är röd-rosa, gröna och brun-rost. En tavla har en bakgrund som består av rosa, rödbruna, orange och gula prickar samt en siffra med gröna, blåa och brunaktiga prickar. När tavlan studeras genom det röda filtret (Fig. 3.3) kommer alla våglängder under 540nm blockeras helt. Detta gör att de färger i tavlan som innehåller någon beståndsdel under denna våglängd kommer att upplevas få en mörkare nyans. Genom det gröna filtret (Fig. 3.2) blir det inte så stor nyansskillnad på prickarna i bakgrunden. Bäst märks skillnader på de färger som innehåller rött för att de far en mörkare färg eftersom de helt stoppas från transmission genom filtret. Prickarna i siffran kan upplevas något ljusare genom det gröna filtret. 16