Теория цветоощущения

Для объяснения цветного зрения, истинная природа которого до сих пор экспериментально не изучена, имеется несколько теорий. Основными из них являются теория Юнга-Гельмгольца [Разработанная Г. Гельмгольцем теория была впервые предложена Т. Юнгом в 1802 г. иполучила дальнейшее своё развитие на основе современной ионной теории (П. П. Лазарев).] и теория Э. Геринга.

Согласно теории Юнга-Гельмгольца, зрительное ощущение возникает вследствие некоторого фотохимического процесса, выражающегося в распаде трёх гипотетических светочувствительных веществ, каждое из которых обладает своим спектром поглощения. Распад молекул освобождает ионы, которые при известных условиях стимулируют нервное возбуждение.

Гельмгольц допускает существование в зрительном аппарате трёх типов нервных волокон. Отдельные возбуждения этих волокон дают ощущения максимально насыщенных красного, зелёного и фиолетового цветов. Обычно свет действует не на одно, а на все три нервных волокна. Различию нервных волокон соответствует различие в мозговых центрах и различие в воспринимающих аппаратах. В случае палочкового зрения возникает фотохимический процесс выцветания зрительного пурпура. В случае колбочкового зрения предполагается, что возникает аналогичный процесс, хотя экспериментальное существование трёх светочувствительных веществ ещё не установлено. Каждый монохроматический цвет возбуждает два или большей частью три цветочувствительных вещества.

Схематическое изображение теории Г. Гельмгольца

Ощущение красного цвета вызывается возбуждением красного и отчасти зелёного вещества. Ощущение жёлтого цвета вызывается возбуждением красного и зелёного веществ. Ощущение зелёного цвета вызывается возбуждением зелёного и отчасти красного и фиолетового веществ. Ощущение синего цвета вызывается возбуждением фиолетового и отчасти зелёного и красного веществ. При возбуждении в равной степени всех трёх цветоощущающих веществ возникает ощущение белого цвета.

Чем сильнее возбуждение одного из цветоощущающих веществ по отношению к возбуждению двух других цветоощущающих веществ, тем сильнее насыщенность цвета. Чем менее различие по интенсивности между всеми тремя возбуждениями, тем менее насыщенным является цвет. При уменьшении интенсивности всех трёх возбуждений уменьшается светлота цвета. При каждом изменении в соотношениях интенсивностей возбуждения цветоощущающих веществ возникает новое качество ощущения. Благодаря этому, несмотря на наличие всего трёх основных возбуждений глаза, человеческий глаз различает несколько сот тысяч цветов, отличающихся по цветному тону, светлоте и насыщенности. Ощущение чёрного цвета возникает, когда ни одно из цветоощущающих веществ не возбуждается вовсе.

Дополнительными являются цвета, которые при своём смешении вызывают равное возбуждение всех трёх веществ, т. е. вызывают ощущение белого цвета.

При утомлении глаза каким-либо цветом изменяются соответствия в силе каждого из трёх процессов, вызывающих ощущение света. Благодаря этому изменяется чувствительность глаза к световым волнам различной длины. Этим, по теории Юнга-Гельмгольца, объясняется явление адаптации и последовательного контраста.

Э. Геринг предложил другую теорию цветоощущения. Он считает, что в глазу имеется три цветоощущающих вещества — бело-чёрное, красно-зелёное и жёлто-синее. Диссоциация веществ вызывает ощущения белого, красного и жёлтого, а ассимиляция вызывает ощущения чёрного, зелёного и синего.

Помимо теорий Юнга-Гельмгольца и Геринга существуют ещё и другие многоступенные теории зрения, построенные на учёте не только периферических, но и центральных процессов. По И. Мюллеру, существуют первичные процессы Р ₁, Р ₂и Р ₃. Первичные процессы соответствуют трём основным возбуждениям теории Г. Гельмгольца. Вторичные хроматические процессы имеют промежуточный характер и протекают также в сетчатой оболочке глаза, причём эти вторичные процессы, в соответствии с теорией Э. Геринга, попарно связаны между собой. Центральных возбуждений, по И. Мюллеру, шесть — красное, жёлтое, зелёное, синее, белое и чёрное. Аналогичную схему предлагает также и Т. Шьелдерупп.

Согласно теории Х. Лэдд-Франклин, на первой стадии филогенетического развития зрение было ахроматическим, затем произошла дифференциация, и зрение стало дихроматическим, т. е. наш глаз стал различать синие и жёлтые цвета. На последней, третьей, стадии развития дихроматическое зрение сделалось трихроматическим, т. е. глаз стал различать вместо жёлтого два цвета — красный и зелёный. С этой точки зрения, явление цветослепоты есть возврат ко второй стадии развития глаза, когда орган зрения был дихроматическим.

Как показали недавние опыты Л. А. Шварц (Гос. институт психологии), предварительное слабое раздражение глаза тем или иным цветом может повлечь за собой повышение чувствительности к другому цвету в 2—3 раза на срок до получаса. Ею было установлено, что подобная сенсибилизация имеет место только для дополнительных цветов: красный—зелёный и жёлтый—синий, причём красный и жёлтый цвета оказывают значительно более сильное сенсибилизирующее действие, чем зелёный и синий. Сенсибилизация имеет место и при воздействии красным и жёлтым цветом на другой глаз и при представлении этих цветов, в то время как зелёный и синий такого эффекта не дают. Это, по-видимому, стоит в связи с различной локализацией цветов и филогенетическим возрастом соответствующих участков мозга.

Date: 2015-10-21; view: 323; Нарушение авторских прав