有些人終生「不分青紅皂白」，卻從不自知……

色盲眼鏡可以幫一些色盲患者看到一個色彩更鮮明的世界。圖蟲創意

作者徐斯佳

如果問五大感官中哪個最重要，想必很多人第一反應是視覺。俗話說「眼見為實」，視覺以最直接的方式建立了我們對世界的感知。而對色彩的辨別又是其中的核心能力之一。

我們常在影視作品中看到，那些患有「色盲」的人如何在黑白的生活中遭遇大大小小的麻煩：他們難以識別食物的種類，看不出家人的氣色好壞，無法辨別各種信號圖標，衣服也搭配得亂七八糟

你知道嗎，平均每12名男性、每200名女性中，就有1人是「色盲」，但很多人終其一生都不曾察覺。這有可能嗎？又有哪些神奇的技術，可以幫助他們看見五彩斑斕的世界？

正常視覺和紅綠色盲患者看到的信號燈顏色並不相同。

　　男性更「不辨青紅皂白」？

人眼識別萬千色彩，靠的是視網膜上的錐細胞。它們可細分為三種，分別感知紅色為主的長波長光（600~780nm）、綠色中波長光

粗略估算，每種健康的錐細胞可分辨100級色調，故正常人眼可辨別的色彩種類高達100萬種。光信號按不同比率組合，像調色盤一樣，在我們腦海中呈現出世界的五彩繽紛。

眼底視網膜上的三種錐細胞（代號S、M、L）能感知進入眼中的不同波段的光線。

眼部疾病、化學毒物、營養不良等，都可能使原本正常的辨色能力受損，但絕大多數色盲是先天遺傳所致。基因缺陷可造成錐細胞不同程度的功能受損。

通常在人群中最為常見的是紅綠色盲。因為負責感知這兩種色彩的感光色素基因都位於X染色體上，紅綠色盲遺傳給後代的機會更大，且男性比女性患病率更高。女性有兩條X染色體，當其中一條被影響，另一條仍能發揮正常功能（這種情況下，女性自己的辨色能力雖不受影響，但攜帶的問題基因仍可遺傳給後代）。相比之下，男性只有一條X染色體，一旦中招就沒有備選，辨色能力勢必受到影響。

色盲的實際比例比我們想象的高得多，男性平均比例1：12，女性1：200。你或許覺得不可思議：看看周圍，色盲好像並不常見呀！

其實，雖然被稱為「盲」，真正一眼望去世界只有黑白二色的「全色盲」是很稀少的，概率僅約十萬分之一。絕大多數患者其實是「色覺異常」，不健康的可能是特定的某一種錐細胞，程度也各不相同。很多患者終其一生都沒有意識到自己是色盲，是因為他們的辨色能力仍然存在，只是和正常人相比，對部分色彩的飽和度、明亮度的感受力變弱了。

一種常見的情況是錐細胞的波長識別範圍發生了偏移。比如說，負責紅光和綠光的兩種錐細胞，其感光色素基因具有高度同源性，且位置相鄰，所以它們之間常常會發生重組，導致基因融合或雜交，最終產生不正常的色素。因此，很多色盲患者都是對紅、綠光的辨別能力弱。青翠的森林在他們眼中可能是暗淡的、向紅色區偏移的棕色調。但他們從小都適應了這樣的顏色，以為那就是森林原本的顏色，有時即使被指出，也會認為是對色彩的主觀理解不同，忽略了生理性的原因。

紅綠色盲眼中的蔬果（右）。圖蟲創意

除了錐細胞受損，其他疾病也可能影響眼睛對色彩的感知，如老年人的「白內障」。由於混濁的晶狀體難以透過短波長的光線，所以白內障患者往往難以感知到藍色、紫色，而對紅、綠色的辨識能力則相對好些。

同一幅莫奈的油畫，左側為白內障患者眼中的色彩，右側是手術後所見。

　　讓無數猛漢落淚的色盲眼鏡

令人驚奇的是，對於色盲患者來說，一副特殊材質的眼鏡就能改變他們的生活。無論是第一次通過人工耳蝸助聽到自己孩子的呼喚，還是第一次戴上神奇眼鏡看到生機盎然的草木、戀人紅潤的唇瓣，當被疾病遮蔽的感官終於與真實世界連通，再冷靜堅強的人都難免被生命原本的豐富感動到潸然淚下。

上面也提到，我們最終看到什麼顏色，取決於紅、綠、藍三種光信號通過錐細胞處理後傳遞給大腦的比例。而色盲患者的錐細胞負責的目標波長範圍經常發生偏移。比如一種情況就是，辨別紅色光和綠色光的兩種錐細胞分工不明，混作一團，最終令大腦無法分清紅色和綠色的區別，於是本該紅綠分明的物體全都成了暗淡的「棕色」。

色盲原因，以及色盲眼鏡幫助患者區分不同波長的光線

色盲眼鏡的外觀和普通太陽鏡沒什麼差別，本質上也是一種濾鏡。它能阻止一部分特定波長的光線通過，例如紅色光和綠色光在光譜上波長毗鄰、經病變錐細胞辨識時常發生錯誤重疊的那部分。同時，鏡片為波長區別較大的光線放行，它們更容易被錐細胞識別。如此一來，在眼鏡的幫助下，兩種顏色信號呈遞給大腦的正確比例就會增加，患者就能分辨出更豐富的色彩。

第一次嘗試色盲眼鏡的少年看著紅色和綠色的氣球，激動地說：「看呐，它們是不一樣的！」

你應該也意識到了，色盲眼鏡透過的光線量是減少的，因此並不適合在光線昏暗的場所使用，也不適合白內障、重度視力減退等患者。目前，適合夜間使用、更精細區分其他波段的色盲眼鏡正在陸續問世，但價格普遍比較昂貴。

如果晚上想在家裏舒舒服服追個劇怎麼辦呢？戴副墨鏡好像也怪怪的。幸好，還有其他技術來幫忙。

　　數字視覺強化技術來幫忙

2014年，英國東英吉利大學研發並上市了一款特殊的機頂盒，讓色盲患者無需佩戴任何設備，便可裸眼享受「全彩」電視節目。機頂盒內置的數學模型能逐幀分析電視畫面，找出其中色盲患者可能難以區分的區域，進行數字強化後輸出。色覺正常的人幾乎不會察覺到畫面的變化，而同時，坐在他身旁的色盲患者卻可以擁有更鮮明的視覺體驗。

這項技術原本只用在靜態圖像上，在電視畫面上的運用受到了廣泛歡迎，尤其是經常居家的老年人和行動不便人士。目前，通過與各電視機生產商合作，這項技術已經被內置為可通過畫面菜單一鍵開啟的選項，令科技的關懷觸手可及。

根治色盲：往眼裏注射病毒？！

但外部設備畢竟是治標不治本，而且對錐細胞（數量或功能）喪失型的色盲效果十分微弱。為此醫學界一直在研發根治色盲的方法。近十餘年來，取得較大進展的是以病毒為載體的基因療法。

2020年5月，德國圖賓根大學一項研究發現，約三分之一色盲症患者，其錐細胞中一個叫CNGA3的基因存在缺陷。利用病毒能輕松進入人體細胞的特點，研究人員將正確的基因片段安插在對人體無害的腺相關病毒（AAV）載體中，向視網膜注射，讓這些治療性病毒接觸病變錐細胞。約幾周後，這些細胞可經由正確的基因片段，產生健康的感光色素、修複辨色功能。

目前該療法在9名24~59歲的成年患者中得到了較好的反應。但伴隨的新問題是，這些人先天患病，大腦從未感知過正常色彩，所以還需訓練大腦從視網膜新獲得顏色信號中感知真實的世界。這一點上，年紀越小的患者越有潛力，但出於安全考慮，新研究在兒童身上的嘗試總是比較滯後。

其實，以相同技術原理治療眼科疾病早有珠玉在前。羅氏旗下Spark

我們欣喜地看到，為了讓患者重新感知這個多姿多彩的世界，醫學、物理學、材料學、數學等眾多學科的力量被集結到一起，共同創造了一個又一個奇跡。與世間美好一同照耀進我們眼底的，還有科技對人的深切關懷。