Prüfung der Farbwahrnehmung und des Farbsehens: Wie man den Test besteht

Der Mensch ist eines der wenigen Lebewesen, das das Glück hat, die Welt in all ihrer Farbenvielfalt zu sehen. Doch leider sieht nicht jeder die umgebenden Objekte gleich. Es gibt einen kleinen Prozentsatz von Menschen, hauptsächlich Männer, deren Farbwahrnehmung etwas von der Mehrheit abweicht. Solche Menschen werden als farbenblind bezeichnet, und wenn sie ihre Sehbesonderheit im Leben praktisch nicht stört (viele ahnen die Abweichung möglicherweise lange Zeit nicht), können bei der Wahl einer Prozession und beim Bestehen einer medizinischen Untersuchung Probleme auftreten. Tätigkeitsbereiche, die mit einem Risiko für das Leben anderer verbunden sind, erfordern eine korrekte Farberkennung. Wir sprechen von Berufen wie Arzt, Kraftfahrer, Maschinist, Pilot, Seemann, bei denen ein Farbwahrnehmungstest ein Element der Berufsauswahl ist. Probleme bei der Ausübung von Arbeitstätigkeiten können für farbenblinde Menschen in der Textilindustrie, im Landschafts- und Innenausbau, bei der Arbeit mit chemischen Reagenzien usw. auftreten.

Farbsehstörungen

Wissenschaftler begannen bereits im späten 18. Jahrhundert darüber zu sprechen, dass nicht alle Menschen dasselbe Objekt in derselben Farbe sehen können. Damals beschrieb John Dalton in seinen Werken die Geschichte seiner Familie, in der er und seine beiden Brüder an einer Rotsehstörung litten. Er selbst erfuhr von dieser Sehstörung erst im Erwachsenenalter. Es ist erwähnenswert, dass D. Dalton Farben unterscheiden konnte und Objekte nicht schwarz-weiß sah. Seine Farbwahrnehmung unterschied sich jedoch etwas von der traditionellen.

Seitdem wird die Sehstörung, bei der eine Person Farben unterschiedlich sieht, als Farbenblindheit bezeichnet. Viele von uns sind es gewohnt, farbenblinde Menschen zu betrachten, die nur Schwarz- und Weißtöne wahrnehmen. Dies ist nicht ganz richtig, da Farbenblindheit ein verallgemeinerter Begriff ist, innerhalb dessen mehrere Gruppen von Menschen mit unterschiedlicher Farbwahrnehmung unterschieden werden.

Der Mensch unterscheidet Farben dank der besonderen Struktur seines Sehorgans. Im zentralen Teil der Netzhaut befinden sich Rezeptoren, die für Licht einer bestimmten Wellenlänge empfindlich sind. Diese Rezeptoren werden üblicherweise Zapfen genannt. Das Auge eines gesunden Menschen enthält drei Gruppen von Zapfen mit einem bestimmten Proteinpigment, das für die Farben Rot (bis 570 nm), Grün (bis 544 nm) oder Blau (bis 443 nm) empfindlich ist.

Wenn ein Mensch alle drei Zapfentypen in ausreichender Menge in seinen Augen hat, sieht er die Welt natürlich und ohne Verzerrung der vorhandenen Farben. Menschen mit normalem Sehvermögen werden in der wissenschaftlichen Terminologie als Trichromaten bezeichnet. Ihr Sehvermögen unterscheidet drei Grundfarben und zusätzliche Farben, die durch Mischen der Grundtöne entstehen.

Fehlen einem Menschen die Zapfen einer der Farben (Grün, Blau, Rot), ist das Bild verzerrt, und was wir beispielsweise als Blau wahrnehmen, kann er als Rot oder Gelb wahrnehmen. Diese Menschen nennt man Dichromaten.

Bei Dichromaten gibt es bereits eine Einteilung in Gruppen, je nachdem, welche Farbzapfen in den Augen der Patienten fehlen. Menschen ohne grünempfindliche Rezeptoren werden Deuteranope genannt. Menschen ohne blaues Pigment heißen Tritanope. Fehlen in den Sehorganen Zapfen mit rotem Pigment, spricht man von Protanopie.

Bisher haben wir über das Fehlen von Zapfen eines bestimmten Pigments gesprochen. Ein gewisser Teil der Menschen besitzt jedoch alle drei Zapfentypen, dennoch unterscheidet sich ihre Farbwahrnehmung etwas von der herkömmlichen. Der Grund dafür ist ein Mangel an Zapfen eines der Pigmente (sie sind zwar vorhanden, aber in unzureichender Menge). In diesem Fall handelt es sich nicht um Farbenblindheit im eigentlichen Sinne, sondern um eine anomale Trichromasie, bei der die Farbwahrnehmung geschwächt ist. Bei einem Mangel an roten Zapfen spricht man von einer Protanomalie, bei einem Mangel an blauen oder grünen Zapfen von einer Tritanomalie bzw. einer Deuteranomalie.

Fehlen farbempfindliche Zapfen, kann der Mensch Farben nicht unterscheiden und sieht nur verschiedene Schwarz-Weiß-Töne (Achromatopsie). Ein identisches Bild entsteht bei Menschen, deren Sehorgan nur Zapfen einer Farbe enthält (Zapfenmonochromasie). In diesem Fall kann der Mensch je nach Art der vorhandenen Zapfen nur Grün-, Rot- oder Blautöne wahrnehmen. Beide Personengruppen werden unter dem gemeinsamen Namen Monochromaten zusammengefasst.

Diese Pathologie ist selten, hat jedoch die negativsten Auswirkungen auf das Leben eines Menschen und schränkt seine Berufswahl stark ein. Monochromaten haben nicht nur Probleme bei der Berufswahl, sondern auch beim Erwerb eines Führerscheins, da sie naturgemäß Schwierigkeiten haben, die Signalfarben der Ampeln zu erkennen.

Am häufigsten sind Menschen mit einer beeinträchtigten Farbwahrnehmung von Rot und Grün betroffen. Laut Statistik wird diese Pathologie bei 8 von 100 Männern diagnostiziert. Bei Frauen gilt Farbenblindheit als selten (1 von 200).

Menschen mit Wahrnehmungsstörungen können nicht für ihre Erkrankung verantwortlich gemacht werden, da diese in den meisten Fällen angeboren ist (genetische Mutation des X-Chromosoms oder Veränderungen des Chromosoms 7). Es gibt jedoch einen gewissen Prozentsatz von Menschen, bei denen die Erkrankung als erworben gilt und hauptsächlich ein Auge betrifft. In diesem Fall kann die Farbsehstörung vorübergehend oder dauerhaft sein und ist mit altersbedingten Veränderungen (Trübung der Linse bei älteren Menschen), Medikamenten (Nebenwirkungen) und einigen Augenverletzungen verbunden.

Wie dem auch sei, wenn im Alltag für Menschen mit Farbwahrnehmungsstörungen alles mehr oder weniger reibungslos verläuft, ist beruflich nicht alles so rosig. Nicht umsonst beinhaltet die medizinische Kommission für die Beschäftigung in einigen Fachgebieten einen Farbwahrnehmungstest. Ein identisches Verfahren wird bei der Ausstellung eines Führerscheins durchgeführt.

Wenn es dennoch möglich ist, trotz anomaler Trichromasie einen Führerschein zu erhalten, gibt es eine bestimmte Bedingung: das Tragen von farbkorrigierenden Linsen oder Brillen. Wenn eine Person nicht zwischen Rot und Grün unterscheiden kann, beginnen die Probleme. Selbst mit einem Führerschein der Klasse A oder B kann eine farbenblinde Person keine Personen befördern.

Ja, die diesbezüglichen Gesetze unterscheiden sich in verschiedenen Ländern. In Europa gibt es beispielsweise keine derartigen Einschränkungen bei der Führerscheinvergabe, da sich selbst ein einfarbiger Mensch nach etwas Übung die Lage der Ampelfarben merken und die Regeln befolgen kann. In unserem Land gibt es damit Probleme. Und obwohl die diesbezüglichen Gesetze ständig überarbeitet werden, hat niemand die Farbwahrnehmungstests der Fahrer bisher abgesagt. Und es ist nichts Falsches daran, sich um die Sicherheit sowohl der Person mit Farbsehbehinderung als auch der Menschen in ihrer Umgebung (Fahrer und Fußgänger) zu sorgen.

Farbsehtest

Bei der ärztlichen Untersuchung im Rahmen einer Bewerbung (idealerweise bei der Zulassung zu einer Bildungseinrichtung mit entsprechendem Profil) ist die Stellungnahme eines Augenarztes zur Möglichkeit der Ausübung einer bestimmten Tätigkeit zwingend erforderlich. In den meisten Fällen ist ein Sehschärfetest ausreichend. Es gibt jedoch Aktivitäten, die eine gründlichere Untersuchung der Sehmerkmale erfordern, darunter die Farbwahrnehmung.

Auch für die Erlangung von Rechten bei allen möglichen Änderungen in der Zusammensetzung der Ärzteschaft der Ärztekommission für andere Berufe spielt das Gutachten eines Augenarztes nach wie vor eine große Rolle.

Der Farbwahrnehmungstest wird von einem Augenarzt in einem speziell ausgestatteten Raum mit guter Beleuchtung durchgeführt, die die vom Auge wahrgenommenen Farben nicht verfälscht. Die Beleuchtung ist eine der wichtigsten Voraussetzungen, da sie die Genauigkeit des Testergebnisses beeinflusst. Laut Anmerkung zu Rabkins Tabellen sollte die Raumbeleuchtung mindestens 200 Lux (idealerweise 300–500 Lux) betragen. Natürliches Licht durch ein Fenster ist besser, aber auch Tageslichtlampen sind möglich. Unzureichendes Tageslicht oder gewöhnliches Kunstlicht kann die Testergebnisse verfälschen und die Farbwahrnehmung des menschlichen Auges verändern.

Die Lichtquelle sollte nicht in das Blickfeld des Probanden fallen und ihn blenden oder bei der Tabellendarstellung auf einem Computermonitor blenden. Es ist besser, die Lichtquelle hinter dem Probanden zu platzieren.

In der Augenheilkunde gibt es drei Hauptmethoden zum Testen der Farbwahrnehmung:

• Spektralmethode (unter Verwendung eines speziellen Geräts – eines Anomaloskops, ausgestattet mit Farbfiltern).
• Elektrophysiologische Methode, die Folgendes umfasst:
  • chromatische Perimetrie (Bestimmung des Gesichtsfeldes für Weiß und andere Farben),

Die Elektroretinographie ist eine Computerdiagnostik der Zapfenfunktionsstörung, die auf Veränderungen des Biopotenzials der Netzhaut bei Lichteinwirkung basiert.

Diese Methode wird verwendet, wenn der Verdacht auf ophthalmologische Pathologien besteht, die sowohl mit einem Augentrauma als auch mit bestimmten Erkrankungen anderer Körpersysteme in Zusammenhang stehen können.

• Polychromatische Methode. Diese Methode ist recht einfach und erfordert keine teuren Spezialgeräte. Gleichzeitig liefert sie präzise Ergebnisse. Die Methode basiert auf der Verwendung polychromatischer Tabellen. Am häufigsten werden die Rabkin- und Yustova-Tabellen verwendet, seltener die Ishekhar- und Stilling-Tests, die analog zu den Rabkin-Tabellen sind.

Die Einfachheit, die geringen Kosten und die Genauigkeit der polychromatischen Methode machen sie sehr attraktiv. Diese Methode wird am häufigsten von Augenärzten verwendet, um die Farbwahrnehmung von Autofahrern und anderen Berufsgruppen zu überprüfen, für die eine solche Untersuchung regelmäßig durchgeführt werden sollte.

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Farbwahrnehmungstestdiagramme

Wir haben also gelernt, dass die Methode der polychromatischen Tabellen die gebräuchlichste Methode zum Testen der Farbwahrnehmung ist. Am beliebtesten, bekannt seit den 30er Jahren des 20. Jahrhunderts, sind die Tabellen des sowjetischen Augenarztes Efim Borisovich Rabkin.

Die erste Ausgabe erschien im Jahr 1936. Die neueste, neunte, ergänzte Ausgabe, die Augenärzte noch heute verwenden, erschien im Jahr 1971. Die derzeit verwendeten Bücher zur Prüfung der Farbwahrnehmung bei Autofahrern und Vertretern anderer Berufe enthalten Sätze von Basistabellen (27 Stück) und Kontrolltabellen (22 Stück) in Originalgröße (jedes Bild auf einer separaten Seite) sowie eine Beschreibung dazu, die dabei hilft, das vorgeschlagene Material richtig anzuwenden und eine genaue Diagnose zu stellen.

Der Basistabellensatz dient der Diagnose verschiedener erblicher Farbwahrnehmungsstörungen und deren Abgrenzung zu erworbenen Erkrankungen, bei denen die Wahrnehmung von Blau und Gelb beeinträchtigt ist. Der Kontrollkartensatz kommt zum Einsatz, wenn der Arzt Zweifel an der Zuverlässigkeit der Ergebnisse hat. Er soll Fehldiagnosen bei Übertreibung pathologischer Symptome, Vortäuschung der Erkrankung oder umgekehrt Verschleierung von Farbwahrnehmungsstörungen durch das Einprägen der Basistabellen und deren Entschlüsselung ausschließen.

Während des Tests sitzt die Person üblicherweise mit dem Rücken zur Lichtquelle auf einem Stuhl. Die Testtische, die mit Punkten unterschiedlicher Farben, Schattierungen und Größen gefüllt sind, auf denen bestimmte Zahlen, Figuren und einfache geometrische Figuren hervorstechen, sollten auf Augenhöhe der zu testenden Person platziert werden, wobei der Abstand zum verwendeten Material mindestens 50 cm und höchstens einen Meter betragen sollte.

Jeder Tisch sollte idealerweise etwa 5 Sekunden lang angezeigt werden. Eine Verkürzung des Intervalls ist nicht erforderlich. In manchen Fällen kann die Belichtungszeit leicht erhöht werden (z. B. bei der Anzeige von 18 und 21 Tischen).

Wenn der Proband nach dem Studium der Tabelle keine klare Antwort gibt, können Sie die Zeichnung auf dem Bild mit einem Pinsel umreißen, um das Ergebnis zu verdeutlichen. Dies gilt für die Tabellen 5, 6, 8-10, 15, 19, 21, 22, 27.

Das diagnostische Kriterium für Trichromasie ist das korrekte Lesen aller 27 Tabellen. Menschen mit eingeschränktem Rotsehen benennen die Zahlen und Ziffern in 7-8 Tabellen korrekt: Nr. 1, 2, 7, 23-26. Menschen mit eingeschränktem Grünsehen haben 9 Tabellen die richtigen Antworten: Nr. 1, 2, 8, 9, 12, 23-26.

Eine Beeinträchtigung des Blausehens tritt hauptsächlich bei der sekundären (erworbenen) Form der Pathologie auf. Die Tabellen Nr. 23–26, die in dieser Situation falsche Antworten enthalten, helfen bei der Identifizierung einer solchen Anomalie.

Für die Kategorie der Personen mit anomaler Trichromasie sind die Tabellen Nr. 3, 4, 11, 13, 16-22 und 27 von besonderer Bedeutung. Bei dieser Pathologie lesen die Probanden eine oder mehrere Tabellen aus der obigen Liste korrekt. Die Tabellen Nr. 7, 9, 11-18 und 21 ermöglichen die Unterscheidung zwischen Protanomalie und Deuteranomalie.

Im Kontrollkartensatz benennen Trichomaten Zahlen, Figuren und Farben fehlerfrei. Dichromaten können nur 10 von 22 Tabellen richtig benennen: Nr. 1k, Hk, Un, XIVK, HUK, XVIK, XVIIIK, XIXK, XXK, XXIIK.

Das Buch enthält außerdem Anweisungen zum Entziffern der Antworten und ein Beispiel zum Ausfüllen einer Recherchekarte.

In Zweifelsfällen werden manchmal Schwellenwerttabellen verwendet. Ihr Prinzip basiert darauf, dass der Proband einen Punkt mit minimaler Pigmentsättigung erkennt, bei dem die Farbe noch unterschieden werden kann.

Der Studie liegen fünf Tabellen mit 1 cm großen Pigmentfeldern bei. Die verwendeten Farben sind Rot, Grün, Gelb, Blau und Grau. Vier chromatische Tabellen enthalten eine Skala von 30 Feldern: von Weiß bis zum gesättigtsten spezifischen Farbton; die fünfte Tabelle enthält eine achromatische (Schwarz-Weiß-)Skala. An den Tabellen sind spezielle Masken mit einem runden Loch angebracht, die Farbverzerrungen durch den Einfluss benachbarter Felder eliminieren.

Die Untersuchungen zur Sehschwelle werden sowohl bei natürlichem als auch bei künstlichem Licht durchgeführt. Die Versuchsperson betrachtet jedes Bild dreimal und das Endergebnis ist der Durchschnittswert.

Yustovas Schwellenwerttabellen sind identisch aufgebaut. Das Set enthält 12 Karten: Nr. 1–4 zur Erkennung von Rotsehschwäche, Nr. 5–8 zur Bestimmung von Deuteranopie (Fehlen von Zapfen mit grünen Pigmenten), Nr. 9–11 zur Erkennung von Personen, die Blau nicht unterscheiden können, Nr. 12 ist eine schwarz-weiße Karte zum Kennenlernen des Textes.

Jede Karte ist tabellarisch angeordnet und hat vertikal und horizontal gleich viele Felder (6 Stück). 10 Felder unterscheiden sich farblich vom Rest und bilden eine Art Quadrat ohne eine Seite. Die Aufgabe des Probanden besteht darin, zu bestimmen, auf welcher Seite des Quadrats sich eine Lücke befindet.

Je höher die Kartennummer, desto größer ist der Unterschied zwischen der Farbe des Textes (ein unterbrochenes Quadrat oder der Buchstabe „P“) und den Zellen desselben Farbtons, die den Hintergrund bilden. Die Tabellen für Deuteranope und Protanope haben mit zunehmender Nummer Unterscheidungsschwellen von 5, 10, 20 bzw. 30. Die Karten 9 bis 11 zur Diagnose von Tritanopie haben Unterscheidungsschwellen von 5, 10 und 15.

Der Vorteil des Schwellentests besteht darin, dass eine Verfälschung der Ergebnisse durch das Erlernen der Entschlüsselung der Bilder auf den Karten unmöglich ist, was bei Führerscheinanwärtern weit verbreitet ist, wenn der Farbwahrnehmungstest mit Rabkin-Tabellen durchgeführt wird. Man denkt einfach nicht darüber nach, welche Folgen eine solche Verfälschung in Zukunft haben könnte.

Yustovas Tabellen haben jedoch auch einen erheblichen Nachteil. Die Druckqualität beeinflusst die Relevanz der Ergebnisse erheblich. Eine fehlerhafte Farbwiedergabe beim Drucken führte dazu, dass einige Ausgaben von Yustovas Tabellen falsche Ergebnisse lieferten. Der Einsatz von Tintenstrahldruck würde die Anzahl der Abweichungen deutlich reduzieren, allerdings würde der Preis der fertigen Ausgabe dadurch deutlich steigen, was aus Sicht der Serienproduktion unrentabel wäre.

Derzeit dominieren auf dem Markt Billigversionen, die im Lithografieverfahren hergestellt werden, dessen Qualitätskontrolle höchst fragwürdig ist. Damit wurde eine nützliche Erfindung praktisch an der Wurzel zerstört.