Теория Юнга – Гельмгольца - Young–Helmholtz theory

Томас Янг и Герман фон Гельмгольц предположил, что глаз сетчатка состоит из трех различных типов световых рецепторов для красного, зеленого и синего

В Теория Юнга – Гельмгольца (на основе работы Томас Янг и Герман фон Гельмгольц в 19 ​​веке), также известный как трехцветная теория, это теория трехцветный цветовое зрение - способ, которым зрительная система рождает феноменологический опыт цвета. В 1802 году Янг постулировал существование трех типов фоторецепторов (ныне известных как конические клетки ) в глазу, каждый из которых был чувствителен к определенному диапазону видимого света.[1]

Герман фон Гельмгольц развил теорию в 1850 году.[2]: что три типа фоторецепторов колбочек могут быть классифицированы как предпочтительные (фиолетовый ), предпочитающий средний (зеленый ), и давно предпочитающий (красный ), в зависимости от их реакции на длины волн света, падающего на сетчатка. Относительные силы сигналов, обнаруженных тремя типами конусов, интерпретируются мозг как видимый цвет.

Например, в желтом свете используются разные пропорции красного и зеленого, но мало синего, поэтому любой оттенок зависит от сочетания всех трех колбочек, например, сильного красного, среднего зеленого и низкого синего. Более того, интенсивность цветов можно изменять, не меняя их оттенков, поскольку интенсивность зависит от частоты разряда в мозг, так как сине-зеленый может быть ярче, но сохранять тот же оттенок. Система не идеальна, так как не различает желтый цвет от красно-зеленой смеси, но может мощно обнаруживать незначительные изменения окружающей среды. Джеймс Максвелл использовали недавно разработанные Линейная алгебра для доказательства теории Юнга – Гельмгольца.[3]

Существование клеток, чувствительных к трем различным диапазонам длин волн (наиболее чувствительным к желтовато-зеленому, голубовато-зеленому и синему, а не к красному, зеленому и синему) было впервые показано в 1956 г. Гуннар Светичин.[4] В 1983 году это было подтверждено на сетчатке человека в эксперименте Дартналла, Боумейкера и Моллона, которые получили микроспектрофотографические показания клеток одного конуса глаза.[5] Более ранние доказательства теории были получены путем изучения света, отраженного сетчаткой живых людей, и поглощения света клетками сетчатки, удаленными с трупов.[6]

Рекомендации

  1. ^ Янг, Т., 1802 г. Бейкерская лекция: по теории света и цвета. Фил. Пер. R. Soc. Лондон. 92: 12–48. DOI: 10.1098 / rstl. 1802,0004
  2. ^ Стэнли Фингер (2001). Истоки нейробиологии: история исследований функций мозга. п. 100. ISBN  9780195146943.
  3. ^ Максвелл, Джеймс Клерк (1857). «XVIII. - Эксперименты с восприятием цвета глазами, с замечаниями о дальтонизме». Сделки Королевского общества Эдинбурга. Королевское общество Эдинбурга. 21 (2): 275–298. Дои:10.1017 / S0080456800032117. В архиве из оригинала от 22 декабря 2015 г.
  4. ^ Светичин, Г. (1956). Кривые спектрального отклика от одиночных колбочек, Актафизиол. сканд. 39, Прил. 134, 17–46.
  5. ^ Айзенк, М. В .; Кин, М. Т. (2005). Когнитивная психология: Справочник студента (Пятое изд.). Восточный Сассекс: Психология Press.
  6. ^ «Человеческий глаз - анатомия». Британника онлайн. Прямое доказательство того, что глаз действительно содержит три типа колбочек, было получено, но только относительно недавно. Это было сделано путем изучения света, выходящего из глаза после отражения от сетчатки; в адаптированном к темноте глазу возникающий свет был недостаточен для синего света, потому что он преимущественно поглощался родопсин. В адаптированном к свету глазу, когда только пигменты колбочек поглощают свет, можно показать, что возникающий свет испытывает недостаток красного и зеленого света из-за поглощения пигментами, называемыми эритролабом и хлоролабом. Опять же, свет, проходящий через отдельные колбочки иссеченной сетчатки человека, можно исследовать с помощью устройства микроскопа, и это исследование показало, что колбочки бывают трех разных видов в зависимости от их предпочтения красному, зеленому и синему свету.