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Farbenblindheit

Physiologische Grundlagen

"Die" Farbblindheit gibt es eigentlich nicht, sondern es handelt sich um ein "Bündel" verschiedener Krankheiten. Am weitesten verbreitet ist wohl die sogenannte Rot-Grün-Schwäche oder Rot-Grün-Blindheit, je nachdem, wie stark diese Krankheit ausgebildet ist. Bei leichter Ausprägung spricht man von einer Rot-Grün-Schwäche, bei stärkerer Ausprägung von einer Rot-Grün-Blindheit.

Ursache einer solchen Krankheit ist der Ausfall eines Zapfentyps. Entweder haben die betroffenen Personen keine funktionierenden Grünzapfen oder sie besitzen keine funktionierenden Rotzapfen. An sich sollte man denken: "Was soll's? Die beiden Zapfentypen haben doch fast das gleiche Absorptionsmaximum. Dann dürfte es doch nicht schlimm sein, wenn eine der beiden Zapfensorten ausfällt.".

Wenn Sie so denken, dann machen wir doch mal ein kleines Experiment mit meinem Lieblingsprogramm Photoshop. Wir betrachten ein schönes Photo. Warten Sie bitte einen kleinen Moment, ich muss erst ein schönes Bild aus meinem privaten Archiv besorgen. Bin gleich wieder da….

Ein schönes buntes Urlaubsphoto
Autor: Ulrich Helmich 2017, Lizenz: siehe Seitenende.

Da bin ich wieder. Hier sehen Sie ein Photo aus einem Urlaub an der deutschen Nordseeküste, wie es ein normalsichtiger Mensch sieht. Und nun das gleiche Bild, wie es jemand sieht, der keine Rotzapfen hat:

Mit dem Kanalmixer von Photoshop wurden die Rot-Anteile entfernt
Autor: Ulrich Helmich 2017, Lizenz: siehe Seitenende.

Das sieht schon gar nicht mehr so schön aus, nicht wahr? Ob jetzt ein Mensch mit Rot-Grün-Blindheit dieses Bild tatsächlich so sehen würde, wie hier abgebildet, ist natürlich nicht sicher. Jeder Mensch hat ja ein anderes Farbempfinden, und vielleicht bildet das Gehirn ja Kompensationsmechanismen heraus, um die Farbenblindheit abzuschwächen. Das Bild ist vielleicht heller, oder die Kontraste sind verstärkt, oder, oder, oder…

Betrachten wir noch das gleiche Bild, wenn der Grünanteil der Farbinformation fehlt:

Mit dem Kanalmixer von Photoshop wurden die Grün-Anteile entfernt
Autor: Ulrich Helmich 2017, Lizenz: siehe Seitenende.

Das ist ja fast noch schlimmer. Aber auch hier ist wieder fraglich, ob eine betroffene Person das Bild wirklich so rotstichig sieht wie ein normalsichtiger Mensch.

Zu guter Letzt noch das gleiche Bild nach einem Ausfall der Blauzapfen:

Mit dem Kanalmixer von Photoshop wurden die Blau-Anteile entfernt
Autor: Ulrich Helmich 2017, Lizenz: siehe Seitenende.

Derart gelblich wird das Bild einem Menschen, der keine Blauzapfen hat, sicherlich nicht erscheinen, das Gehirn wird den Gelbeindruck bestimmt kompensieren.

Nach dem Ausfall von zwei Zapfentypen
Autor: Ulrich Helmich 2017, Lizenz: siehe Seitenende.

So sieht das Bild übrigens aus, wenn zwei der drei Zapfentypen nicht mehr arbeiten. Der Betroffene kann dann nur noch mit den Stäbchen sehen, wenn es recht dunkel ist, und mit einem Zapfentyp, wenn es heller ist. Das Bild ist daher monochromatisch (einfarbig, in Graustufen dargestellt). Ob Farbenblinde das Bild dann wirklich in Graustufen sehen, ist natürlich wieder fraglich, da man die individuelle Farbwahrnehmung nicht mitteilen kann. Oder haben Sie schon einmal einem Blinden versucht, zu erklären, was der Unterschied zwischen Rot und Grün ist?

Genetik der Farbenblindheit

Die häufigste Form der Farbblindheit ist die Rot-Grün-Blindheit. Die Gene für die Rot- und Grünpigmente liegen auf den X-Chromosomen. Frauen haben bekanntlich zwei Exemplare des X-Chromosoms in jeder Zelle, allerdings ist je ein Exemplar deaktiviert. Welches X-Chromosom jeweils deaktiviert ist, hängt vom Zufall ab. In manchen Zellen ist das X-Chromosom inaktiv, das vom Vater geerbt wurde, in anderen Zellen wiederum wurde das mütterliche X-Chromosom stillgelegt.

Rot-Grün-Blindheit bei Frauen

Mal angenommen, eine Frau hat ein defektes X-Chromosom von ihrer Mutter geerbt. Das Gen für das Rot-Opsin soll beispielsweise eine Mutation haben, so dass das Rot-Opsin nicht mehr ausgebildet werden kann. Hätten jetzt alle Rotzapfen der Netzhaut diese Mutation, so wäre die Frau in der Tat rot-grün-blind.

Die X-Chromosomen in den Rotzapfen der Netzhaut stammen zur Hälfte von der Mutter, diese X-Chromosomen haben dann ein defektes Gen für die Bildung von Rot-Zapfen, und die entsprechenden Rot-Zapfen arbeiten nicht mehr korrekt.

Ca. 50% der Rot-Zapfen arbeiten aber weiterhin korrekt, da sie ein X-Chromosom besitzen, dass vom Vater kommt.

Eine Frau mit einer rot-grün-blinden Mutter kann also durchaus noch zwischen Rot und Grün unterscheiden, vielleicht nicht ganz so gut wie eine Frau, deren Eltern beide keinen Rot-grün-Defekt haben.

Erst wenn beide Eltern der Frau rot-grün-blind sind, ist auch die Frau selbst rot-grün-blind.

Rot-Grün-Blindheit bei Männern

Bei einem Mann sieht die Sache völlig anders aus. Hat ein Mann ein defektes X-Chromosom von seiner Mutter geerbt, auch wieder mit einem mutierten Rot-Opsin, so kann dieser Defekt nicht durch ein väterliches X-Chromosom kompensiert werden. Aus dem ganz einfachen Grund, weil der Sohn dann nämlich eine Tochter wäre. So ist das eben bei Leuten mit zwei X-Chromosomen.

Aus diesem Grund, weil Männer ein defektes X-Chromosom nicht durch ein intaktes kompensieren können, sind X-chromosomal vererbte Krankheiten wie Rot-Grün-Blindheit bei Männern deutlich häufiger anzutreffen als bei Frauen.

Bei der Blau-Schwäche oder Blau-Blindheit trifft dies allerdings nicht zu, denn das Gen für das Blau-Opsin liegt auf Chromosom 7, von dem sowohl Frauen wie auch Männer je zwei Exemplare pro Zelle besitzen.

Bei Farbenblindheit fehlt einer der drei Zapfentypen, bei Farbschwächen ist einer der drei Typen unterrepräsentiert oder nicht 100%ig funktionsfähig.

Die Gene für die Farbpigmente liegen auf dem Chromosom 7 (Blau) und auf den X-Chromosomen (Rot, Grün). Die Rot-Grün-Blindheit tritt vor allem bei Männern auf, weil diese nur ein X-Chromosom haben und somit ein defektes Rot- bzw. Grüngen nicht durch ein intaktes auf dem anderen Chromosom kompensieren können.