單色視覺

此條目介紹的是單色視覺。關於人類的色覺障礙（色盲）的一種，請見「色盲 § 全色盲」。

單色視覺 Monochromacy
單色視覺對於人類是一種疾病（全色盲），然而對於鰭足類（例如圖中的澳洲海獅）、鯨豚類和夜猴屬和其他一些動物來說是正常的情況。
類型	彩色視覺
分類和外部資源
醫學專科	眼科

單色視覺（英語：monochromacy）是生物體或機器僅區分電磁光譜中單一頻率的能力。 在物理意義上，沒有電磁輻射源純粹是單色的，但可以認為是在峰值周圍形成的高斯頻率分布。同理，生物體或機器的視覺系統不能是有單色的，是根據光的強度區分峰值周圍的連續頻率組。 具有單色性視覺的生物稱為單色性視覺動物。

很多動物，例如所有的海洋哺乳動物、夜猴和澳洲海獅（右圖）在一般情況下是單色性視覺動物。對於人類，沒有辨色能力視或顏色辨別不良是重遺傳性或後天性疾病的其他幾種症狀之一，例如遺傳性全色盲，獲得性全色盲和遺傳性藍錐單色性視覺。

於人類

人類的視覺系統由光感受器細胞（視杆細胞和視錐細胞）開始，經由視網膜神經節細胞，最後傳遞至大腦的視覺皮層。色覺主要由視錐細胞實現，每種視錐細胞能夠識別特定範圍的光波長。視網膜神經節細胞和視覺皮層也參與色覺的處理。

視杆細胞數量非常多（約1.2億），主要分布在人類視網膜的周圍部分。視杆細胞對微弱光線非常敏感，因此在夜間或昏暗環境中發揮作用。在光線強烈的情況下，視杆細胞對光線的反應減弱，因為它們會受到光線的漂白。

視錐細胞主要集中在眼睛的中央凹附近，它們在明亮的光線下更為活躍，並且對色覺至關重要。人眼中通常有三種類型的視錐細胞（短波長、中波長和長波長，有時被稱為藍色、綠色和紅色），每種類型的視錐細胞能檢測不同的波長範圍。儘管視網膜中視杆細胞的數量是視錐細胞的大約20倍，但視錐細胞卻為大腦提供了90%的視覺輸入。

與視杆細胞相比，視錐細胞的反應速度更快，它們有三種不同顏色敏感度的色素，而視杆細胞只有一種，因此無法感知顏色。由於視杆細胞和視錐細胞在人眼中的分布特點，人們在中央凹附近（視錐細胞分布區域）具有較好的色彩視覺，但在視網膜外圍（視杆細胞分布區域）色彩視覺較差。

這些類型的色覺異常可以遺傳，由於錐體色素或光誘導過程所需的其他蛋白質的改變而產生：

1. 當三種色素中的一種色素的光譜靈敏度發生變化時，異常三色視覺（通過綠色和藍色區別的顏色區分顏色）不完全受損。
2. 二色視覺，當其中一個錐形色素缺失，顏色僅降至綠 – 紅色區別或僅降至藍 – 黃區分。
3. 當任意兩個視錐細胞都不起作用時的單色視覺。
4. 當所有三個視錐細胞都沒有功能時，單色視覺者只有他的杆狀細胞才能獲得光感。色彩視覺被降低為黑色、灰階和白色。
5. 單色視覺是在人視網膜中發生的疾病的症狀之一，只有一種光受體在特定的照明水平下起作用。 單色性是獲得性或遺傳性疾病的症狀之一，例如獲得性色盲，遺傳性常染色體隱性色盲和隱性X連鎖藍色單色視覺。

錐體單色症和杆狀單色症所表現症狀一致，所以這兩種情況通常被統稱為單色症。

單色視覺有兩種基本類型。 「單色視覺的動物可能是棒狀單色或錐形單色，這些單色包含具有單一光譜靈敏度曲線的光感受器。」

1. 視杆細胞單色視覺（RM，全稱Rod Monochromacy），也稱為先天性完全色盲或簡稱全色盲，是常染色體隱性遺傳性視網膜病的罕見和極其嚴重的形式，導致嚴重的視覺障礙。 RM患者視力下降（通常約為0.1或20/200），有完全色盲，畏光症狀和眼球震顫。 眼球震顫和光厭惡症通常在生命的頭幾個月出現，全球估計該病的發病率為1 / 30,000。 此外，由於RM患者無視錐功能和正常的視杆功能，視杆單色無法看到任何色彩，只能看到灰階。 另請參閱Pingelap＃色盲。
2. 視錐細胞單色視覺（CM，全稱Cone Monochromacy），患者同時具有視杆細胞和視錐細胞，但是只有一種視錐細胞在起作用。這種單色視覺擁有良好的日間視覺，但是無法分辨不同色相。

人類有三種視錐細胞，短(S，或藍色)波長敏感，中(M，或綠色)波長敏感和長(L，或紅色)波長敏感的視錐細胞。有三種不同形式的錐單色，根據單一功能錐類命名：

1. 藍錐單色視覺(BCM)，又稱S-錐單色視覺，是一種X-連鎖錐病。它是一種罕見的先天性靜止錐功能障礙綜合徵，影響小於1/10萬人，其特點是缺乏L-和M-錐功能。這是一種罕見的先天性靜止性視錐體功能障礙綜合徵，影響率低於十萬分之一，其特點是缺乏L-和M-視錐體功能。BCM是由單一的紅色或紅綠色雜交蛋白基因的突變、紅色和綠色蛋白基因的突變或X染色體上相鄰的LCR（基因座控制區）內的缺失所導致。
2. 綠錐單色視覺(GCM)，又稱M錐單色視覺，是指藍錐和紅錐不存在於視網膜凹陷處的情況。這種單色視覺現象的流行率不到百萬分之一。
3. 紅錐單色視覺(RCM)，又稱L-錐單色，是一種藍色和綠色的錐在中心點不存在的情況。與GCM一樣，RCM也存在於不到1/100萬的人口中。動物研究表明，夜行狼和雪貂的L-錐受體密度較低。

據華盛頓大學的色覺研究員傑伊-尼茲說，三色人視網膜上的三個標準色覺錐體中的每一個都能檢測到約100種顏色的等級。大腦可以處理這三個數值的組合，因此人類平均可以分辨出大約一百萬種顏色。因此，一個單色人能夠分辨出大約100種顏色。