Трихроматическая теория цветового зрения

Согласно трихроматической теории цветового зрения, также известной как теория цветового зрения Юнга-Гельмгольца, в сетчатке есть три рецептора, которые отвечают за восприятие цвета». /p>

Как работает цветовое зрение

Один рецептор чувствителен к зеленому цвету, другой — к синему, а третий — к красному. Комбинации этих трех цветов производят все цвета, которые мы способны воспринимать. Исследователи предполагают, что люди способны различать до семи миллионов различных цветов.

Фоторецепторы также имеют разный уровень чувствительности. Рецепторы синего цвета являются наиболее чувствительными, а рецепторы красного по крайней мере способность воспринимать цвет требует взаимодействия по крайней мере двух типов фоторецепторов. Затем эти три цвета могут быть объединены для образования любого видимого цвета в спектре.

Предпосылки трихроматической теории

Цвет — это неотъемлемая часть нашего v Исуальный опыт. Он может влиять на наше настроение, влиять на то, как мы интерпретируем мир, и даже иметь символическое значение. Но что именно объясняет наше восприятие цвета? Появился ряд теорий, объясняющих это явление, и одной из самых ранних и самых известных была трихроматическая теория.

Известные исследователи Томас Юнг и Герман фон Гельмгольц внесли свой вклад в трихроматическую теорию цветового зрения. Теория возникла, когда Томас Янг предположил, что цветовое зрение является результатом действия трех разных рецепторов. Еще в 1802 году Янг предположил, что глаз содержит разные фоторецепторные клетки, чувствительные к разным длинам волн света в видимом спектре.

Позднее, в середине 1800-х годов, исследователь Герман фон Гельмгольц расширил первоначальную теорию Юнга и предположил, что колбочковые рецепторы глаза могут быть либо коротковолновыми (синие), либо средневолновыми (зелеными), или длинноволновый (красный). Он также предположил, что именно сила сигналов, обнаруживаемых рецепторными клетками, определяет то, как мозг интерпретирует цвет в окружающей среде.

Гельмгольц в ходе серии экспериментов обнаружил, что людям с нормальным цветовым зрением для создания разных цветов нужны три длины волны света.

Теория Янга Гельмгольца

• Гельмгольц использовал эксперименты по сопоставлению цветов, в которых участники изменяли количество света с тремя разными длинами волн, чтобы соответствовать тестовому цвету.
• >Участники не могли сопоставить цвета, если бы использовали только две длины волны, но могли сопоставить любой цвет в спектре, если бы использовали три.
• Эта теория стала известна как теория цветового зрения Юнга-Гельмгольца.

Цветовые рецепторы

Идентификация трех рецепторов, ответственных за цветовое зрение, произошла только через более чем 70 лет после предложения теории трехцветного зрения. Исследователи обнаружили, что пигменты колбочек имеют разную степень поглощения. Колбочки — это рецепторы, расположенные в сетчатке, и они отвечают за восприятие как цвета, так и деталей.

Рецепторы колбочек различаются по степени поглощения из-за количества белков опсина в рецепторе.

3 различных колбочковых рецептора

• Коротковолновые колбочковые рецепторы
• Средневолновые колбочковые рецепторы
• Длинноволновые колбочковые рецепторы

Восприятие цвета мозгом требует ввода как минимум двух разных типов колбочек. Мозг должен интерпретировать информацию как о длине волны, так и об интенсивности входящей стимуляции. Сравнивая входные данные от каждой стимулированной колбочки, мозг может интерпретировать цвет источника этой стимуляции.

Трихроматическая теория и теория оппозиционного процесса

В прошлом трехцветная теория часто представлялась конкурирующей с теорией оппозиционного процесса за доминирование в объяснении цветового зрения. Сегодня считается, что обе теории могут быть использованы для объяснения того, как работает система цветового зрения, и что каждая теория применима к разным уровням зрительного процесса.

Подводя итог:

• Теория процесса оппонента: цветовое зрение на нейронном уровне
• трихроматическая теория: Цветовое зрение на уровне рецепторов

Слово из Веривелла

Цветовое зрение и восприятие — это сложный процесс, в котором участвуют глаза и мозг. Трихроматическая теория объясняет одну часть этого процесса, сосредотачиваясь на фоторецепторах в глазу, которые затем посылают сигналы в мозг. Узнать больше об этом аспекте цветового зрения — важная часть понимания того, как мы воспринимаем вещи в мире, которые составляют наш визуальный опыт.

2 Источники Мы используем только высококачественные источники, в том числе рецензируемые исследования, для подтверждения фактов в наших статьях. Прочтите наш редакционный процесс, чтобы узнать больше о том, как мы проверяем факты и делаем наш контент точным, надежным и заслуживающим доверия.

1. Ли Би Би. Эволюция представлений о цветовом зрении. Нейробиология. 2008-4(4):209–224.

2. Шевелл С.К., Мартин П.Р. Цветовая оппозиция: учебник. J Opt Soc Am A Opt Image Sci Vis. 2017-34(7):1099–1108. doi:10.1364/JOSAA.34.001099

Дополнительная литература

• Лекция Янга Т. Бейкеряна: О теории света и цвета. Философские труды Королевского общества А. Лондон. 1802 92:12-48. doi:10.1098/rstl.1802.0004

Автор Кендра Черри
Кендра Черри, MS , является автором и образовательным консультантом, помогающим студентам изучать психологию.