Egy új amerikai kutatás szerint a természet színeloszlása határozza meg, hogyan dolgozza fel az agyunk a látottakat.
Ewald Hering német fiziológus már a 19. században megfogalmazta azt a tételt, amellyel a mai napig találkozhatunk a modern színkörökön. Elmélete szerint a piros, a sárga, a zöld és a kék kiemelt szerepet töltenek be az emberi érzékelésben, mivel ezeket tiszta árnyalatoknak tekintjük.
Míg a narancssárgára a piros és a sárga keverékeként gondolunk, a pirosat ritkán érzékeljük más színek elegyeként. A szakemberek hosszú időn át próbálták összekapcsolni ezt a jelenséget a szem fényérzékelő sejtjeivel, illetve az agy feldolgozási folyamataival.
A Kaliforniai Egyetem berkeley-i campusának kutatói a természetben keresték a válaszokat arra a kérdésre, hogy mi emeli ki ezt a négy színt a többi közül. „Különleges státuszuk mindeddig rejtély maradt. A fény egyetlen ismert tulajdonsága, a szem receptorai vagy az agyi idegi reprezentációk sem magyarázzák meg, miért éppen ez a négy árnyalat foglal el privilégiumot élvező helyet” – fejtette ki Alexander Belsten idegkutató.
A kérdés tisztázása
A kérdés tisztázása érdekében a szakemberek több mint 500 természetben készült fotót elemeztek. Számítógépes modellek segítségével szimulálták, miként reagálna a tájképekre az emberi szem a három különböző fényérzékelő csapsejttípusán keresztül.
NE HAGYD KI
Kövess minket a Google-ben
Legyen a Liner a követett forrásod
Jelöld be a Linert követett forrásként a Google-ben.
Az így kapott adatok pontosan feltérképezték a mindennapi vizuális élményeinket, megmutatva a leggyakrabban előforduló árnyalatokat és az általuk kiváltott jeleket. Kiderült, hogy a környezetünk színpalettája egyáltalán nem egyenletes eloszlású, a természetben a piros, a sárga-zöld és a kék tónusok uralkodnak.
A fontos megállapítások
Bruno Olshausen idegkutató kifejtette, hogy a környezet színmintázata kifejezetten aszimmetrikus és egyenetlen. Korábban azért nem vizsgálhatták ezt a jelenséget, mert a nagyméretű adatbázisok csak a közelmúltban váltak elérhetővé, és több millió képpont elemzésére volt szükség a domináns tónusok azonosításához.
A kutatók megállapításai szerint az emberi agy úgy dolgozza fel az óriási mennyiségű vizuális információt, hogy lehorgonyozza a piros, sárga, zöld és kék tónusokat, kiegészítve azokat a feketével és a fehérrel. Ez a hatékony kódolásként ismert folyamat lehetővé teszi a környezet rendkívül gyors és takarékos feldolgozását – derül ki a ScienceAlert cikkéből.
Amennyiben az agy a lehető legkevesebb idegi építőkockával szeretné rekonstruálni a természet teljes színválasztékát, a piros-zöld, a kék-sárga, valamint a fekete-fehér ellentétpárok bizonyulnak a legoptimálisabb választásnak.
„A takarékos kódolási folyamat kölcsönös kizárást hoz létre, és olyan színreprezentációt eredményez, amely pontosan tükrözi a színérzékelés fenomenológiáját” – mondta Belsten.
Az elméleti tanulmány úgy teremt összhangot a 19. századi elmélet és a szemben található három csapsejttípus működése között, hogy nem egyenként felelteti meg a színeket, hanem a fő árnyalatok köré csoportosított kombinációkat használja. A tudósok a jövőben valós térbeli formákkal és emberi résztvevőkkel tervezik tesztelni a megállapításokat, emellett az állatvilág különféle fajainak színérzékelését is megvizsgálnák.
„A leginkább az villanyoz fel, hogy most első alkalommal van magyarázatunk a jelenségre. Az összes mozaikdarab a helyére került. Pontosan megragadja azt az ellentéti gondolatot, amelyet a fiziológusok már a 19. században leírtak, miszerint a kék és a sárga, valamint a piros és a zöld egymás ellentéteként jelenik meg” – nyilatkozta Olshausen.