Monocromía
Tipo de visión del color
Condición médica
Monocromía
La monocromaticidad es un estado patológico de la visión humana, pero es normal en los pinnípedos (como Neophoca cinerea que se muestra aquí), cetáceos , monos búho y algunos otros animales.
EspecialidadOftalmología

La monocromatismo (del griego mono , que significa "uno" y cromo , que significa "color") es la capacidad de los organismos de percibir solo la intensidad de la luz sin tener en cuenta la composición espectral . Los organismos con monocromatismo carecen de visión del color y solo pueden ver en tonos de gris que van del negro al blanco. Los organismos con monocromatismo se denominan monocromáticos. Muchos mamíferos, como los cetáceos , el mono búho y el león marino australiano son monocromáticos. En los humanos , la monocromatismo es uno entre varios otros síntomas de enfermedades hereditarias o adquiridas graves, incluida la acromatopsia o monocromatismo de cono azul , que en conjunto afectan a aproximadamente 1 de cada 30.000 personas.

Humanos

La visión humana se basa en una retina dúplex , que comprende dos tipos de células fotorreceptoras . Los bastones son los principales responsables de la visión escotópica en condiciones de poca luz y los conos son los principales responsables de la visión fotópica durante el día. En todos los vertebrados conocidos , la visión escotópica es monocromática, ya que normalmente solo hay una clase de células de bastón. Sin embargo, la presencia de múltiples clases de conos que contribuyen a la visión fotópica permite la visión en color durante las condiciones diurnas.

La mayoría de los seres humanos tienen tres clases de conos, cada una con una clase diferente de opsina . Estas tres opsinas tienen diferentes sensibilidades espectrales , lo que es un requisito previo para la tricromacia . Una alteración de cualquiera de estas tres opsinas de los conos puede provocar daltonismo .

  1. Tricromaticidad anómala , cuando los tres conos son funcionales, pero uno o más está alterado en su sensibilidad espectral.
  2. Dicromatismo , cuando uno de los conos no funciona y uno de los canales oponentes rojo-verde o azul-amarillo está completamente desactivado.
  3. Monocromía de conos : cuando dos de los conos no funcionan y ambos canales cromáticos oponentes están desactivados. La visión se reduce a negros, blancos y grises.
  4. Monocromatismo de bastones ( acromatopsia ), cuando los tres conos no funcionan y, por lo tanto, la visión fotópica (y, por lo tanto, la visión del color) está deshabilitada.

La monocromaticidad de la visión fotópica es un síntoma tanto de la monocromaticidad de los conos como de la monocromaticidad de los bastones, por lo que estas dos afecciones suelen denominarse colectivamente monocromaticidad. [1] [2]

Monocromía de varillas

La monocromatismo de bastones (MR), también llamada acromatopsia completa congénita o daltonismo total, es una forma rara y extremadamente grave de un trastorno retiniano hereditario autosómico recesivo que resulta en una discapacidad visual grave. Las personas con MR tienen una agudeza visual reducida (generalmente alrededor de 0,1 o 20/200), daltonismo total, fotoaversión y nistagmo . El nistagmo y la fotoaversión generalmente están presentes durante los primeros meses de vida, y la prevalencia de la enfermedad se estima en 1 en 30.000 en todo el mundo. [3] Dado que los pacientes con MR no tienen función de conos, carecen de visión fotópica, dependiendo completamente de sus bastones y visión escotópica, [3] que es necesariamente monocromática. Por lo tanto, no pueden ver ningún color, sino solo tonos de gris.

Monocromía de conos

La monocromatismo de conos (MC) es una afección que se define por la presencia de una sola clase de conos. Un monocromático de conos puede tener una buena visión de patrones a niveles normales de luz diurna, pero no podrá distinguir tonos.

Como los humanos suelen presentar tres clases de conos, los monocromáticos de conos pueden hipotéticamente derivar su visión fotópica de cualquiera de ellos, lo que da lugar a tres categorías de monocromáticos de conos: [4]

  1. La monocromatismo de conos azules (BCM), también conocida como monocromatismo de conos S, es una enfermedad de los conos ligada al cromosoma X. [5] Es un síndrome de disfunción estacionaria congénita poco común, que afecta a menos de 1 de cada 100 000 individuos, y se caracteriza por la ausencia de la función de los conos L y M. [6] La BCM es el resultado de mutaciones en un solo gen de opsina roja o híbrida rojo-verde , mutaciones tanto en los genes de opsina roja como verde o deleciones dentro de la LCR ( región de control del locus ) adyacente en el cromosoma X. [3]
  2. La monocromatismo de conos verdes (MCV), también conocida como monocromatismo de conos M, es una afección en la que los conos azul y rojo están ausentes en la fóvea . Se estima que la prevalencia de este tipo de monocromatismo es inferior a 1 en 1 millón.
  3. La monocromatismo de conos rojos (MCR), también conocida como monocromatismo de conos L, es una afección en la que los conos azules y verdes están ausentes en la fóvea. Al igual que la MCG, la prevalencia de la MCR también se estima en menos de 1 en 1 millón.

Los monocromáticos de conos con función normal de los bastones a veces pueden exhibir una visión leve de los colores debido a la dicromacia condicional. En condiciones mesópicas , tanto los bastones como los conos están activos y las interacciones oponentes entre los conos y los bastones pueden permitir una visión leve de los colores. [7]

Según Jay Neitz , investigador de la visión del color en la Universidad de Washington , cada uno de los tres conos detectores de color estándar en la retina de los tricrómatas puede detectar aproximadamente 100 gradaciones de color. El cerebro puede procesar las combinaciones de estos tres valores de modo que el ser humano medio puede distinguir alrededor de un millón de colores. [8] Por lo tanto, un monocromático sería capaz de distinguir alrededor de 100 colores. [9]

Mamíferos

Hasta la década de 1960, la creencia popular sostenía que la mayoría de los mamíferos , aparte de los primates, eran monocromáticos. Sin embargo, en el último medio siglo, [ ¿cuándo? ] un enfoque en las pruebas genéticas y de comportamiento de los mamíferos ha acumulado una amplia evidencia de al menos visión del color dicromática en varios órdenes de mamíferos . En la actualidad, se suele suponer que los mamíferos son dicrómatas (poseen conos S y L), y los monocromáticos se consideran la excepción.

Dos órdenes de mamíferos que incluyen mamíferos marinos exhiben visión monocromática:

A diferencia de la tricromacia que se presenta en la mayoría de los primates , los monos búho (género Aotus ) también son monocromáticos [ cita requerida ] . Se ha demostrado que varios miembros de la familia Procyonidae ( mapache , mapache cangrejero y kinkajou ) y algunos roedores son monocromáticos de cono, habiendo perdido la funcionalidad del cono S (conservando el cono L). [10]

La luz disponible en el hábitat de un animal es un determinante significativo de la visión del color de un mamífero. Los mamíferos marinos , nocturnos o que viven en madrigueras , que experimentan menos luz, tienen menos presión evolutiva para preservar la dicromacia, por lo que a menudo desarrollan la monocromacia. [ cita requerida ]

Un estudio reciente que utilizó análisis de PCR de los genes OPN1SW , OPN1LW y PDE6C determinó que todos los mamíferos de la cohorte Xenarthra (que representa a los perezosos, osos hormigueros y armadillos) desarrollaron monocromacia de bastones a través de un ancestro madre. [11]

Véase también

Referencias

  1. ^ Alpern M (septiembre de 1974). "¿Qué es lo que nos confina en un mundo sin color?" (PDF) . Invest Ophthalmol . 13 (9): 648–74. PMID  4605446.
  2. ^ Hansen E (abril de 1979). "Estudio de la monocromía típica y atípica mediante perimetría cuantitativa específica". Acta Ophthalmol (Copenh) . 57 (2): 211–24. doi :10.1111/j.1755-3768.1979.tb00485.x. PMID  313135. S2CID  40750790.
  3. ^ abc Eksandh L, Kohl S, Wissinger B (junio de 2002). "Características clínicas de la acromatopsia en pacientes suecos con genotipos definidos". Genet oftálmico . 23 (2): 109–20. doi :10.1076/opge.23.2.109.2210. PMID  12187429. S2CID  25718360.
  4. ^ Nathans, J; Thomas, D; Hogness, DS (1986). "Genética molecular de la visión humana del color: los genes que codifican los pigmentos azul, verde y rojo". Science . 232 (4747): 193–202. Bibcode :1986Sci...232..193N. CiteSeerX 10.1.1.461.5915 . doi :10.1126/science.2937147. PMID  2937147. 
  5. ^ Weleber RG (junio de 2002). "Ceguera retiniana infantil y en la niñez: una perspectiva molecular (Conferencia Franceschetti)". Ophthalmic Genet . 23 (2): 71–97. doi :10.1076/opge.23.2.71.2214. PMID  12187427. S2CID  30741530.
  6. ^ Michaelides M, Johnson S, Simunovic MP, Bradshaw K, Holder G, Mollon JD, Moore AT, Hunt DM (enero de 2005). "Monocromatismo de cono azul: una evaluación del fenotipo y el genotipo con evidencia de pérdida progresiva de la función de los conos en individuos mayores". Eye (Londres) . 19 (1): 2–10. doi : 10.1038/sj.eye.6701391 . PMID:  15094734.
  7. ^ Reitner, A; Sharpe, LT; Zrenner, E (1991). "¿Es posible la visión del color con sólo bastones y conos sensibles al azul?". Nature . 352 (6338): 798–800. Bibcode :1991Natur.352..798R. doi :10.1038/352798a0. PMID  1881435. S2CID  4328439.
  8. ^ Mark Roth (13 de septiembre de 2006). "Algunas mujeres tetracromáticas pueden ver 100.000.000 de colores gracias a sus genes". Pittsburgh Post-Gazette.
  9. ^ Neitz J, Carroll J, Neitz M (2001). "Visión del color: casi razón suficiente para tener ojos". Optics and Photonics News . 12 (1): 26. Bibcode :2001OptPN..12...26N. doi :10.1364/OPN.12.1.000026. ISSN  1047-6938.
  10. ^ Peichl, Leo; Behrmann, Gunther; Kroger, Ronald HH (abril de 2001). "Para las ballenas y las focas el océano no es azul: una pérdida de pigmento visual en los mamíferos marinos". Revista Europea de Neurociencia . 13 (8): 1520–1528. CiteSeerX 10.1.1.486.616 . doi :10.1046/j.0953-816x.2001.01533.x. PMID  11328346. S2CID  16062564. 
  11. ^ Emerling, Christopher A.; Springer, Mark S. (7 de febrero de 2015). "La evidencia genómica de monocromatismo de bastones en perezosos y armadillos sugiere una historia subterránea temprana para Xenarthra". Actas de la Royal Society B: Ciencias Biológicas . 282 (1800): 20142192. doi :10.1098/rspb.2014.2192. ISSN  0962-8452. PMC 4298209 . PMID  25540280. 
  • Rossi, Ethan (febrero de 2013). "Función visual y organización cortical en portadores de monocromatismo de conos azules". PLOS ONE . ​​8 (2): e57956. Bibcode :2013PLoSO...857956R. doi : 10.1371/journal.pone.0057956 . PMC  3585243 . PMID  23469117.
  • Weleber, Richard (junio de 2002). "Ceguera retiniana infantil y en la niñez: una perspectiva molecular (Conferencia Franceschetti)". Genética oftálmica . 23 (2): 71–98. doi :10.1076/opge.23.2.71.2214. PMID  12187427. S2CID  30741530.


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