색각이상 색맹과 색약

우리가 보는 세상은 자연이 가진 고유의 색이 아닌 저마다의 세상으로 색상을 인지합니다.

인류는 1억 5천만 km 떨어진 태양으로부터 나오는 전자기파인 무지갯빛 세상 속에서 보고 듣고 느끼며 살고있습니다.

흔히 우리가 눈으로 볼 수 있는 전자기파인 가시광선 380~700nm파장에서 녹색은 495~575nm, 빨간색은 620~750nm 인 것처럼 파장에 따라 우리가 색을 인지하게 되는 것이지요.

원추세포와 간상세포

우리 눈 속 망막에는 색을 구분하는 시세포인 원추세포와 명암을 구분하는 시세포인 간상(막대) 세포가 있습니다.

원추세포는 밝은 곳에서 빨강, 초록, 파란색의 가시광선을 인지하는 세 가지의 적추체, 녹추체, 청추체가 있습니다.

빛이 있는 밝은 곳에서 색을 감지하고 구분하는 기능을 담당합니다.

세 종류의 원추세포는 간상세포와 함께 망막 전체에 골고루 퍼져 있으나 초점이 맺히는 황반에는 원추세포만 있습니다.

이는 전광판, TV, 컴퓨터 모니터, 스마트폰 화면 등 빛을 합해 색을 만드는 가산혼합 방식과 같은 원리입니다.

이런 원추세포에 이상이 생기면 빨강, 녹색, 파랑 중 색을 인지하지 못하는 색각이상 증상이 나타납니다.

간상세포는 막대모양을 하고 있어 막대세포라고도 불리며 어두운 곳에서 빛을 인식하는 세포입니다.

한 개의 광자에도 반응할 만큼 민감하며, 원추세포보다 100배 더 민감합니다.

빛이 없는 어두운 곳에선 원추세포는 활성화되지 않아 색 구분이 어려워 간상세포의 역할이 중요합니다.

그래서 빛의 밝기만 인지 가능한 간상세포로 인해 흑백으로라도 보이게 됩니다.

흔히 색맹과 색약의 경우 선천적으로 유전적인 경우가 가장 많으나 드물게 후천적으로 망막이나 신경 질환 등으로 유발되기도 합니다.

색맹(Color blindness)이란?

색맹이란 우리 눈에 있는 빨강, 초록, 파란색의 원추세포 3가지 중 1~2가지의 색을 구별하지 못하는 것을 말합니다.

일상생활에 어려움을 겪을 수 있으며 교통신호 등 색상 부호를 인지하는데 불편함이 많습니다.

색약(Color weakness)이란?

색약이란 3가지 원추세포를 가지고 있어 색을 인지할 수 있지만 1~2가지 이상 기능 저하로 색을 구별하는 능력이 정상인보다 부족한 것을 말합니다.

일상생활에 약간의 어려움을 겪을 수 있지만 색각 검사를 하기 전까지는 이상을 느끼지 못하는 경우가 많습니다.

밝은 곳에서 채도가 높은 사물을 봤을 때는 정상인과 큰 차이가 없으나, 빛이 적은 곳에서 채도가 낮은 사물은 쉬이 식별하지 못하고 분별하는 능력이 떨어집니다.

청색원뿔세포 - Short wavelength sensitive 440~480nm

녹색원뿔세포 - Middle wavelength sensitive 510~540nm

적색원뿔세포 - Long wavelength sensitive 580~590nm

제1 색각이상(적색약 및 색맹)은 적색을 인지하는 L원추세포의 부재 또는 기능이상으로 적색과 녹색을 구별하지 못하며 적색이 어두운 색으로 보입니다.

적색 원뿔세포가 있지만 광색소의 분광민감도가 다를 경우 적색약이라 합니다.

제2 색각이상(녹색약 및 색맹)은 녹색을 인지하는 M원추세포의 부재 또는 기능이상으로 제1 색각이상자처럼 적녹색을 구별하지 못합니다.

녹색 원뿔세포가 있지만 광색소의 분광민감도 다를 경우 녹색약이라 합니다.

제3 색각이상(청황색약 및 색맹)은 청색을 인지하는 S원추세포의 부재 또는 기능이상으로 청색과 노란색을 구별하지 못하며 청색을 짙은 녹색으로 노란색을 옅은 적색으로 인식합니다.

마찬가지로 청색 원뿔세포는 있지만 광색소의 분광민감도 다를 경우 청색약이라 합니다.

색각이상 대부분은 적녹색약에 속하며 제3 색각이상자는 전체 인구의 0.005% 이하로 아주 드문 편입니다.

단색형색각자(전색맹)는 단색시만 가능한 경우로 한 가지 원추세포만 있거나 색각세포가 하나도 없으며 다른 색각이상과 달리 시력이 매우 좋지 않습니다.

교정시력도 0.1 정도밖에 되지 않으며 눈이 흔들리는 안구진탕이 동반되기도 합니다.

색상을 구별할 수 없고 흑백 TV처럼 명도만 구분할 수 있습니다.

하지만 야간에 암순응은 정상적으로 됩니다.

부분색맹에는 적색과 녹색을 구분하지 못하는 적녹색맹과 청색과 황색을 구분하지 못하는 황청색맹이 있습니다.

과거 수십 년 동안 과학자들은 인간의 유전에 대해 연구해 왔습니다.

그래서 유전의 실체는 유전자(gens)라는 기본단위로 이루어지는 걸 알게 되었죠.

색각이상은 X염색체의 열성유전입니다.

남녀 성염색체의 경우 남성은 XY, 여성은 XX인데 남성에겐 X염색체가 하나밖에 없어 선천적으로 여성보다 색각이상 비율이 높습니다.

질병관리청에 따르면 국내 남성은 5.9%, 여성은 0.44%가 선천적 색각이상을 가지고 있다고 합니다.

위 도표에서 보이듯 엄마가 색각이상이 있는 경우 아들은 100% 유전되는 걸 알 수 있습니다.