Цветоощущение

Природа наших ощущений

Окружающий нас мир трудно перечислить в разнообразии цветовых оттенков, а между тел цвет - это также отражение в наших ощущениях такой физической характеристики, как спектральный состав излучения. Природа цвета впервые была объяснена английским физиком Исааком Ньютоном. Именно ему впервые удалось, поместив призму перед отверстием в затемненной комнате, разложить "белый" свет на его составные семь частей. Почему семь? Совершенно случайно. Под влиянием некоторых бытовых традиций он выбрал это число, хотя с таким же основанием можно было бы выделить 10, 15 и так далее цветов.

Итак, цветоощущение есть субъективный образ спектра излучения, то есть характеристики его частотных составляющих. Но как возникает цветоощущение? Этот вопрос волновал многие поколения исследователей, и история его особенно богата широко известными именами. Наш великий соотечественник Михаил Васильевич Ломоносов, немецкий поэт Иоганн Вольфганг Гете, английский физиолог Т.Юнг, немецкие физиологи Иоганнес Петер Мюллер, Герман Людвиг Фердинанд Гельмгольц, Эвальд Геринг... И это очень неполный перечень. Однако, несмотря на гениальные догадки, лишь сравнительно недавно нам стал понятен механизм цветоощущения.

Рецепторами, обеспечивающими цветовосприятие, являются колбочки. В сетчатке глаза человека выделено три типа колбочек, каждый из которых содержит специфический пигмент, отличающийся характерной чувствительностью. Это эритролаб, имеющий максимум чувствительности в длинноволновой части спектра (красночувствительный); хлоролаб - в средней (зеленочувствительный) и цианолаб - в коротковолновой (синечувствительный).

Таким образом, глаз человека имеет три цветоприемника (как, кстати, в цветном телевизоре), но каждый из них, являясь наиболее чувствительным к определенной длине волны, все-таки воспринимает излучение и других участков спектра. Вследствие этого при попадании на сетчатку лучей того или иного спектрального состава возникает строго определенное по интенсивности возбуждение каждого из цветоприемников, которое достигает зрительных центров и находит соответствующее субъективное выражение. Вот поэтому при наличии только трех цветоприемников возможно несравнимо большее количество субъективных характеристик (человек различает около 150 цветовых тонов).

А если у разных людей будут колбочки с неодинаковой спектральной чувствительностью? Или будет отсутствовать какой-либо вид цветовоспринимающих рецепторов? Поймут ли такие люди друг друга при обозначении и опознании цветов? Опыт показывает, что далеко не всегда. Обнаружены особенности цветовосприятия у различных рас. Широко известны отклонения в цветовом зрении у некоторых людей. Их часто называют дальтониками, что не совсем верно. Термин "дальтонизм" связан с именем известного английского физика и химика Джона Дальтона (1766-1844 годы), страдавшего слепотой на красный и зеленый цвет. Правильнее говорить о выпадении или ослаблении одного или нескольких цветоприемников. Когда они сохранены полностью, то это обозначается как трихромазия, то есть трехцветное зрение; когда какой-либо выпадает и остается только два - дихромазия (двухцветное зрение); соответственно при монохромазии (одноцветное зрение) функционирует только один цветоприемник; в случае полной ахромазии (бесцветное зрение) колбочковый аппарат полностью не функционирует. Естественно, в каждой группе имеется подразделение в зависимости от степени ослабления того или иного цветоприемника.

Если палочки имеются практически на всех участках сетчатки (за исключением центральной ямки), хотя распределены они неравномерно, то цветовоспринимающие рецепторы - колбочки - занимают более ограниченное пространство. Поэтому наше периферическое зрение бесцветно.

Как уже отмечалось ранее, колбочки характеризуются низкой чувствительностью, поэтому в условиях пониженной освещенности, в сумерках, ночью, наше зрение становится бесцветным. Отсюда поговорка; "В темноте все кошки серые".

Виктор Иванович Шостак, 1983 год