ЧЕМ ОПАСЕН ДАЛЬТОНИЗМ?

Министерство образования и науки УР

Муниципальное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №54

с углублённым изучением отдельных предметов»

Научно-практическая конференция учащихся начальной школы

            «Парад служения науке»

ЧЕМ ОПАСЕН ДАЛЬТОНИЗМ?

Работу выполнил

Ученик 4 «И» класса «СОШ» №54

Шустов Даниил Андреевич

Руководитель и консультант

Анисимова Светлана Анатольевна

                                        Ижевск

Содержание

Введение……………………………………………………….……………3

I. Литературный обзор…………………………………………….4

I.1. Чем опасны дальтоники?....................................................4

I.2. Биография учёного……………………………………………..5

I.3. Почему мы различаем цвета?............................................6

I.4. Черно-белое кино……………………………………………....8

I.5. Методика определения дальтонизма……………………...8

I.6. Возможно ли лечение дальтонизма?................................9

II. Практическая часть…………………………………………..10

II.1. Методика исследования…………………………………….10

Заключение…………………………………………………………..13

Список литературы……………………………………………….14

Введение

Актуальность:   КРАСНЫЙ свет – прохода нет,

ЖЁЛТЫЙ – приготовится,

На ЗЕЛЁНЫЙ – путь открыт…

        Каждому ребёнку известно это стихотворение и если следовать этим не сложным правилам, то твой путь на дороге будет безопасным! Но здесь есть одно условие! Ты должен чётко различать цвета светофора. Когда загорелся красный, а когда зелёный сигнал.

Изучение данной темы важно именно сегодня, потому что, за 1 год на дорогах России погибает около 40 тысяч человек, а дорожных аварий с каждым годом становится всё больше и больше.

Меня заинтересовало: всегда ли причиной несчастного случая является невнимательность или есть и другое объяснение? Вот один из примеров: в 1875 году в Швеции произошла крупная железнодорожная катастрофа. Перед следствием, которое велось по этому делу, стоял неразрешимый вопрос: как машинист (кстати, чудом оставшийся в живых и уверявший, что вел состав на зеленый свет) мог не заметить красный сигнал семафора? Ответ смог дать только эксперт: известный физиолог Гальмгрен. Он показал машинисту несколько мотков разноцветной шерсти и попросил его назвать цвет каждого из них. Указав на красный, подсудимый заявил, что это – зеленый, повергнув общество в шок.

Впервые этот  дефект зрения описал в 1749 году английский химик и физик Джон Дальтон, сам им страдавший. С тех пор к исследованиям цветового зрения (дальтонизму) стали относиться с предельным вниманием, и особенно – после увеличения транспортных средств и авиации. Согласно статистике, наследственный дальтонизм поражает 8 % мужчин и 0,5 % женщин.  

Являются ли в наше время дальтоники серьёзной причиной дорожных аварий, поможет узнать наше исследование.

Цель: Узнать, чем опасны дальтоники?

Задачи:

1. Изучить литературные источники о  дальтонизме.
2. Выяснить, как возникает у человека дальтонизм.
3. Выяснить, как люди впервые узнали о дальтонизме.
4. Провести  тестирование учеников школы 3-4 классов на наличие дальтонизма у детей и их родителей.

I. Литературный обзор

I.1. Чем опасны дальтоники?

        Чисто мужской взгляд на мир. Дальтоники – это не редкость. Нежная зелень майской листвы и кроваво-красный пожар заката, глубокая синева морской воды и раскаленная желтизна песков пустыни... Множество цветов и оттенков несет в себе мир. Но одинакова ли его палитра для живущих на Земле людей? Нет, поскольку врожденное цветовое зрение у людей разное.

Первым обнаружил, что некоторые люди лишены возможности, различать определенные цвета, английский химик и физик Джон Дальтон. В 1794 году он описал присущий ему самому дефект зрения: неспособность различать красный и зеленый цвета. По имени первооткрывателя этот недостаток и получил название дальтонизма. Особой сенсации открытие не вызвало. Оно было воспринято скорее как некий курьез, приводящий к мелким бытовым неудобствам, вроде невозможности собирать красную землянику в зеленой траве. Правда, со временем выяснилась удивительная подробность: врожденная цветовая слепота - за редчайшими исключениями - свойственна лишь мужчинам. Кроме того, к "невоспринимаемым" изредка относится и синий (фиолетовый) цвет.

Через сто лет к проблеме дальтонизма возник новый интерес - в связи с бурным развитием транспорта. На дорогах появились светофоры, и дальтоники за рулем стали источником опасности. Вскоре приняли меры: прежде чем получить разрешение на вождение, нужно пройти проверочные тесты. Тот, кто мог различить среди одноцветных фоновых кружочков цифры или фигуры, составленные из кружков той же яркости, но другого цвета, получал право на вождение. Если же цветовое зрение у испытуемого не в порядке, то сделать этого он не может и, соответственно, не может быть водителем.

Но не только транспортные проблемы привлекли внимание к дальтонизму. Заинтересовал он и ученых: сначала физиологов, а потом и специалистов по наследственности.

I.2. Биография учёного

ДАЛЬТОН, ДЖОН (Dalton, John) (1766–1844), английский физик и химик, сыгравший большую роль в развитии атомистических представлений применительно к химии. Родился 6 сентября 1766 в деревне Иглсфилд в Камбеоленде. Образование получил самостоятельно, если не считать уроков по математике, которые он брал у слепого учителя Дж.Гауфа. В 1781–1793 преподавал математику в школе в Кендале, с 1793 – физику и математику в Нью-колледже в Манчестере.

Научная работа Дальтона началась с 1787 с наблюдений над воздухом. В течение последующих 57 лет он вел метеорологический дневник, в котором записал более 200 000 наблюдений. Во время ежегодных поездок по Озерному краю поднимался на вершины Скиддо и Хелвеллин, чтобы измерить атмосферное давление и взять пробы воздуха. В 1793 опубликовал свой первый труд – Метеорологические наблюдения и этюды (Meteorological Observations and Essays), в котором содержатся зачатки его будущих открытий. Стремясь понять, почему газы в атмосфере составляют смесь с определенными физическими свойствами, а не располагаются друг под другом слоями соответственно своей плотности, он установил, что поведение данного газа не зависит от состава смеси; сформулировал закон парциальных давлений газов, обнаружил зависимость растворимости газов от их парциального давления. В 1802 Дальтон самостоятельно, независимо от Гей-Люссака, открыл один из газовых законов: при постоянном давлении с повышением температуры все газы расширяются одинаково (адиабатическое расширение). Открытые законы Дальтон пытался объяснить с помощью развиваемых им же атомистических представлений. Он ввел понятие атомной массы и, приняв за единицу массу атома водорода, в 1803 составил первую таблицу относительных атомных масс элементов. Исходя из закона постоянства состава соединений, установил, что в различных соединениях двух элементов на одно и то же количество одной составной части приходятся количества другой, относящиеся между собой как простые целые числа (закон кратных отношений). Дальтон рассматривал химические реакции как связанные друг с другом процессы соединения и разъединения атомов. Только так можно было объяснить, почему превращение одного соединения в другое сопровождается скачкообразным изменением состава. Поэтому каждый атом любого элемента должен, кроме определенной массы, обладать специфическими свойствами и быть неделимым. Однако Дальтон не делал различия между атомами и молекулами, называя последние сложными атомами. В 1804 он предложил систему химических знаков для «простых» и «сложных» атомов. Именем Дальтона назван дефект зрения – дальтонизм, которым страдал он сам и который описал в 1794.

В 1816 Дальтон был избран членом Французской академии наук, председателем Манчестерского литературно-философского общества, а в 1822 – членом Лондонского королевского общества. В 1832 Оксфордский университет присудил ему степень доктора юридических наук.
        Умер Дальтон в Манчестере 27 июля 1844.

I.3. Почему мы различаем цвета?

До сих пор ответить на этот вопрос исчерпывающе не удается. Известно, что расположенные в сетчатке человеческого глаза клетки, похожие по форме на химическую колбу (они, кстати, так и называются - колбочками), делятся на три вида. Каждый вид клеток возбуждается одним из трех цветов: красным, зеленым или синим. Правда, все они реагируют и на другие цвета. В клетках находятся особые окрашенные вещества - пигменты, пропускающие световые волны только определенной длины. Возбуждение одного "сорта" клеток дает ощущение соответствующего цвета, кроме белого, который получается при "включении" всех колбочек. Все остальные цвета и оттенки - сложные вариации промежуточных состояний. Если же в колбочках один из пигментов отсутствует, то и видеть соответствующий цвет человек не может. Вдобавок из-за такого выпадения искажается и восприятие некоторых оттенков. Эта теория, впрочем, объясняет далеко не все врожденные нарушения восприятия цвета. Поэтому в последнее время ученые предполагают, что у дальтоников несколько иной пигмент, который плохо справляется со своими обязанностями. Возможна и такая ситуация: пигменты нормальные, но они попадают в "не свои" клетки - например, "зеленый" пигмент оказывается в "красных" колбочках. Подобная путаница затрудняет и передачу остальных, нормальных сигналов в мозг. Но объяснить - не значит вылечить. К сожалению, методов лечения врожденной цветовой слепоты пока не существует (хотя на Западе появились контактные линзы, с помощью которых дальтоникам удается увидеть мир в его первозданной красе).

А теперь о том, почему же подобная напасть обрушивается в основном на мужчин. Ответить на этот вопрос смогли генетики. Оказалось, что "ответственность" за возникновение дальтонизма у мужчин лежит на... женщинах. Именно они являются скрытыми носительницами дефектного гена, вызывающего нарушения цветового зрения. Почему же в мужском организме этот ген проявляет себя, а в женском - нет? Дело в том, что пара хромосом, отвечающая за пол человека, существует в двух вариантах. У женщин ее составляющие идентичны, а у мужчин - нет. Женские половые хромосомы принято обозначать латинской буквой "икс". У женщин две икс - хромосомы (XX), а у мужчины, кроме X-хромосомы, есть еще маленькая хромосома, которую обозначают латинской буквой "игрек". То есть "джентльменский" набор - это XY. Ген дальтонизма лежит в X- хромосоме, причем "сила" его невелика. Если у человека работает нормальный, неизмененный ген, то проявить он себя не может. Понятно, что у женщин с двумя X-хромосомами появление врожденной цветовой слепоты возможно лишь в том случае, когда в обеих хромосомах окажутся дефектные гены. Подобная ситуация чрезвычайно редка. А вот в Y-хромосоме нет гена, способного "заглушить" своего неудачного партнера, поэтому ген дальтонизма проявляет себя у мужчин достаточно часто.

Удивительно, но многие люди с нарушенным восприятием цвета узнают об этой своей особенности случайно.

Оказывается, они постепенно "обучаются" различать цвета по степени их яркости, что отчасти компенсирует их недостаток. Причем делают они это настолько успешно, что "разоблачить" этот окольный путь восприятия способен только специалист.

Среди дихроматов различают слепых на красный цвет (протанопия), у которых воспринимаемый спектр укорочен с красного конца, и слепых на зелёный цвет (дейтеранопия). При протанопии, красный цвет воспринимается более тёмным, смешивается с тёмно-зелёным, тёмно-коричневым, а зелёный - со светло-серым, светло-жёлтым, светло-коричневым. При дейтеранопии зелёный цвет смешивается со светло-оранжевым, светло-розовым, а красный - со светло-зеленым, светло-коричневым. Слепота на фиолетовый цвет - тританопия, встречается крайне редко и практического значения не имеет. При тританопии все цвета спектра представляются оттенками красного или зелёного. В некоторых случаях наблюдается лишь ослабление цветоощущения - протаномалия (ослабление восприятия красного цвета) и дейтераномалия (ослабление восприятия зелёного цвета).

Все формы врождённой цветовой слепоты являются наследственными. Женщины являются проводником этой патологической наследственности; сами сохраняют нормальное зрение и оказываются цветослепыми лишь тогда, когда имеют цветослепого отца наряду с хотя бы гетерозиготной по этому гену матерью.

Приобретённые расстройства цветового зрения могут возникать при различных заболеваниях органа зрения и центральной нервной системы; поражается один или оба глаза и нередко - на все основные цвета. Расстройства цветового зрения выявляют при помощи специальных таблиц или спектральных приборов.

Признаки (симптомы)

Проявления дальтонизма индивидуальны в каждом конкретном случае и многообразны как и количество цветов и оттенков в радуге. К счастью, серьезные нарушения цветовосприятия встречаются гораздо реже легких. При частичном дальтонизме встречаются: проблемы с различением красного и зеленого цветов (наиболее часто), проблемы с различением синего и зеленого цветов (менее часто). Симптомы более серьезных врожденных (редко - приобретенных) форм дальтонизма могут включать: все предметы выглядят окрашенными в различные оттенки серого, низкая острота зрения, нистагм.

I.4. Черно-белое кино

1. Иногда встречается и полная цветовая слепота: человек видит весь мир в черно-белых тонах.

2. Кроме врожденных особенностей, цветоощущение может быть нарушено вследствие заболеваний органов зрения или центральной нервной системы. При этом снижается восприятие всех трех основных цветов. Своевременное лечение обычно позволяет восстановить нормальное цветоощущение.

3. При длительном воздействии цвета на глаз цветовая чувствительность сетчатки может снизиться до такого состояния, что два разных цвета будут восприниматься как одинаковые. Это явление цветового утомления.

4. Цвет довольно сильно действует на психику и физиологическое состояние человека. Самое благоприятное действие на зрение оказывает желто-зелено- голубая гамма цветов.

5. Женщины, как правило, более тонко, чем мужчины, различают оттенки и способны видеть большее их количество.

I.5. Методика определения дальтонизма

Дальтонизм определяется на специальных полихроматических таблицах Рабкина. Каждая таблица состоит из множества цветных кружков и точек, одинаковых по яркости но несколько различных по цвету. Таким образом, дальтонику, не различающему присутствующие в таблице цвета, таблица предстанет однородной, а человек с нормальным цветоощущением (нормальный трихромат) разглядит цифру или геометрическую фигуру, составленные из кружков одного цвета.

I.6. Возможно ли лечение дальтонизма?

Дальтонизм в настоящее время никак не лечится. Лица, страдающие легкими формами дальтонизма, учатся ассоциировать цвета с определенными объектами и обычно способны определять цвета в повседневной жизни, как и люди с нормальным цветоощущением. Однако, их ощущение цветов сильно отличается от нормального. Лечению не подлежит.

II. Практическая часть

II.1. Методика исследования

Я пытался ответить на поставленные вопросы  с помощью тестирования, проведенного среди учеников школы. Анкетирование проводилось в ноябре – декабре 2008 года, среди учащихся 3-4 классов. Всего было опрошено 105 учеников. Им были предложены специальные полихроматических таблицы Рабкина, каждая таблица состоит из множества цветных кружков и точек, одинаковых по яркости, но несколько различных по цвету.

Что вы видите? (ответы даны ниже)

Правильные ответы при нормальном зрении:

Результаты тестирования показали, что в 3А классе дальтоников больше всего. Хотя и в других классах есть дети, которые сделали ошибки в цветовом тесте.

Количество учащихся ответивших верно и совершивших ошибку

 в ходе тестирования

 Из диаграммы видно, что в 3-И и в 3-Э по 5 человек допустили хотя бы одну ошибку в цветовом тесте. В 4-Э классе таких учащихся 6.  В 4-И все успешно справились с заданием.

На цветовосприятие могут влиять многие факторы:

• неправильное или недостаточное освещение во время проведения теста;
• ослабление зрения у детей в школе (что не редко случается);
• травмы глаза, что привело к возникновению приобретённого дальтонизма;
• врождённое нарушение цветовосприятия.

Для того, чтобы подтвердить или опровергнуть наши предположения мы обратились в медпункт в школе № 54. По данным медицинского осмотра учащихся 3-4 классов получена следующая информация: среди третьеклассников 21 человек с ослабленным зрением, 20 – имеют подготовительную группу здоровья по зрению, 2 – специальную группу здоровья по зрению. Среди учеников 4-х классов так же есть дети с ослабленным зрением – 20; подготовительной группой здоровья – 9; специальной – 1 ученик.

Таким образом, наше предположение, что ошибки связанные с нарушение зрения вполне обоснованно.

Из всех опрошенных 28% учащихся сделали 1-2 ошибки, но среди них 3 ученика ничего не увидели на тестах. Для подтверждения гипотезы о врождённом дальтонизме были выданы анкеты с этими же тестам среди родителей учеников, которые не справились с тестом.

В одной из анкет один из родителей неверно указал одно число, во второй анкете всё было указанно верно, а в третей родители ничего не написали. А то, что одно число было указано неверно, значит, что опрошенная третьеклассница могла унаследовать дальтонизм от своих родителей.

 Заключение

На основе полученных мною данных в ходе изучения литературных источников о дальтонизме, тестирования, я могу сделать следующие выводы:

1. Существует много литературных источников, рассказывающих о      

                               дальтонизме. Дальтонизм – это нарушение цветового восприятия.

• дальтонизмом страдают как мужчины, так и женщины. Женщин намного меньше;
•  дальтонизм передается через гены – от родителей детям;
•  дальтонизм не излечим.

2. Я изучил особенности дальтонизма он бывает хроматический и

                          ахроматический.

3. В результате тестирования я выяснил:

• 28% учащихся 3-4 классов сделали ошибки в ходе тестирования;
• 3 ученика полностью не справились с тестом;
• Многие ученики начальной школы имеют ослабленное зрение, подготовительную или специальную группу здоровья, что может являться причиной нарушения цветовосприятия;

4. Я считаю, что дальтонизм может передаться от родителей детям; так же

                        причиной нарушения цветовосприятия может являться особенность

                        освещения кабинетов;  

5. Людям с нарушениями  цветового зрения необходимо быть более

             внимательными на дорогах, потому что они могут стать причиной ПТД.

Список литературы:

1. wikipedia.org - дальтонизм: симптомы, причины, диагностика;
2. slovari.yandex.ru - о дальтонизме и его проявлениях;
3. websight.ru - дальтонизм: симптомы, диагностика, ответы на вопросы;
4. glazki.net - о дальтонизме.
5. obzor.belinfomed – биография Д. Дальтона