مقدمه

طبق نظریه تریکروماسی (trichromatic) یا نظریه سه رنگ که به نظریه که به نظریه بینایی رنگ یانگ هلمولتز نیز معروف است. سه گیرنده در شبکیه وجود دارد که مسئول درک رنگ هستند.

نحوه کار دید رنگی

یک گیرنده به رنگ سبز، دیگری به رنگ آبی و دیگری به رنگ قرمز حساس است. ترکیب این سه رنگ تمام رنگ‌هایی را تولید می‌کتند که ما قادر به درک آنها هستیم. محققان در این باره می‌گویند که افراد قادر به تمایز بین هفت میلیون رنگ مختلف هستند.

گیرنده‌های نوری همچنین سطح حساسیت متفاوتی دارند. گیرنده‌های آبی حساس‌ترین و قرمز دارای کمترین حساسیت است. توانایی درک رنگ نیاز به تعامل حداقل بین دو نوع گیرنده نوری دارد. سپس می‌توان این سه رنگ را با هم ترکیب کرد و هر رنگ قابل مشاهده‌ای را در طیف تشخیص داد.

پیشینه نظریه سه رنگی

رنگ بخشی فراگیر از تجربه بصری ما است. رنگ می‌تواند هم بر خلق و خوی ما تأثیر بگذارد، هم بر نحوه تفسیر ما از هر چیزی درباره جهان تأثیر بگذارد و حتی دارای معنایی نمادین نیز باشد. اما دقیقاً چه چیزی تجربه ما از رنگ را توضیح می‌دهد؟ تعدادی تئوری برای توضیح این پدیده به وجود آمده است. یکی از اولین و مشهورترین آنها نظریه سه رنگی است.

محققان مشهور توماس یانگ و هرمان فون هلمهولتز  نظریه سه رنگ اطلاعات قابل توجهی ارائه دادن. این تئوری از زمانی شروع شد که توماس یانگ اعلام کرد که بینایی رنگ از عملکرد سه گیرنده مختلف ناشی می‌شود. در اوایل سال 1802، یانگ اظهار داشت كه چشم حاوی سلول‌های گیرنده نوری متفاوتی است كه به طیف مرئی به طول موج‌های مختلف نور حساس هستند.

بعداً در اواسط دهه 1800 بود که محقق هرمان فون هلمهولتز نظریه اصلی یانگ را گسترش داد و اظهار داشت که گیرنده‌های مخروطی چشم یا دارای طول موج کوتاه (آبی) یا طول موج متوسط ​​(سبز) یا طول موج بلند (قرمز) هستند. وی همچنین اظهار داشت که این قدرت سیگنال‌های شناسایی شده توسط سلول‌های گیرنده است که نحوه تفسیر مغز از رنگ در محیط را تعیین می‌کند.

هلمهولتز کشف کرد که افراد با دید رنگی طبیعی طی یک سری آزمایشات برای ایجاد رنگ‌های مختلف به سه طول موج نور نیاز دارند.

بخوانید: “تاریخچه و مفاهیم کلیدی روانشناسی رفتاری” 

نظریه یانگ هلمهولتز

هلمهولتز از آزمایش‌های تطبیق رنگ استفاده کرد که در آن شرکت‌کنندگان مقادیر سه طول موج مختلف نور را برای مطابقت با رنگ آزمایش تغییر می‌دادند.

شرکت کنندگان اگر فقط از دو طول موج استفاده کنند نمی‌توانند رنگ ها را مطابقت دهند اما اگر از سه طیف استفاده کنند می‌توانند با هر رنگی در هر طیفی را تشخیص دهند.

این نظریه به نظریه بینایی رنگ یونگ- هلمهولتز معروف شد.

گیرنده‌های رنگ

شناسایی سه گیرنده مسئول بینایی رنگ بیش از 70 سال پس از ارائه نظریه بینایی سه رنگ رخ داد. محققان کشف کردند که رنگدانه‌های مخروطی سطوح مختلف جذب دارند. مخروط‌ها، گیرنده‌هایی هستند که در شبکیه چشم قرار دارند و وظیفه تشخیص رنگ و جزئیات را به عهده دارند. گیرنده‌های مخروطی به دلیل مقدار اسیدهای آمینه اوپسین در گیرنده، در میزان جذب متفاوت هستند.

3 گیرنده مخروطی مختلف:

  • گیرنده‌های مخروطی با طول موج کوتاه
  • گیرنده‌های مخروطی با طول موج میانی
  • گیرنده‌های مخروطی با طول موج بلند

برای اینکه مغز رنگ‌های را تشخیص دهد حداقل باید دو موج مختلف وارد دو  نوع مخروط شوند. مغز باید اطلاعات مربوط به هر دو طول موج و شدت تحریک ورودی را تفسیر کند. با مقایسه ورودی از هر مخروطی که تحریک شده است، مغز می تواند رنگ منبع آن تحریک را تفسیر کند.

نظریه سه رنگی و نظریه فرایند مخالف

در گذشته، نظریه سه رنگی غالباً به عنوان رقیب نظریه فرآیند مخالف Opponent process theory برای توضیح دیدن رنگ‌ها و درک آن ارائه می شد. اما امروزه اعتقاد بر این است که می‌توان از هر دو تئوری برای توضیح عملکرد سیستم دید رنگ استفاده کرد. و هر نظریه در سطح متفاوتی از فرایند بینایی اعمال می شود. به طور خلاصه نظریه فرایند مخالف می‌گوید دید رنگی در سطح عصبی ایجاد می‌شود. اما نظریه سه رنگی می‌گوید دید رنگی در سطح گیرنده ایجاد می‌گردد.

نتیجه‌گیری

بینایی و درک رنگی فرایند پیچیده‌ای است که چشم و مغز را درگیر می‌کند. نظریه سه رنگی با تمرکز بر گیرنده‌های نوری در چشم که سیگنال‌هایی را به مغز می‌فرستند، بخشی از این فرآیند را توضیح می‌دهد. یادگیری بیشتر در مورد این جنبه از دید رنگ ، قسمت مهمی از درک چگونگی درک چیزهایی درباره جهان است که تجربه بصری ما را تشکیل می‌دهند.