Исследователи из Калифорнийского университета в Беркли предложили теорию, объясняющую, почему человеческий глаз воспринимает красный, желтый, зеленый и синий как четыре «чистых» цвета, а не как смеси других оттенков. Работа опубликована 14 июля в Journal of the Optical Society of America A. Об этом пишет издание Phys.org.
Биологи и лингвисты давно заметили, что люди не воспринимают красный как сочетание оранжевого или фиолетового, но видят оранжевый как смесь желтого и красного. Также существуют противоположные пары: красный противоположен зеленому, а синий — желтому. Эти наблюдения не согласовывались с наличием в глазу трех типов колбочек, реагирующих на разные длины волн света.
Постдокторант Беркли Александр Белстен и нейробиолог Бруно Ольсхаузен выяснили, что природный мир имеет ограниченную палитру цветов. Моделируя реакцию колбочек на спектральное распределение естественных сцен, они обнаружили, что большинство пикселей мира бесцветны, а чувствительность глаза неравномерна: пики приходятся на красный, желто-зеленый и сине-зеленый.
Используя принцип разреженного кодирования, ученые показали, что четыре типа нейронов — красный, желто-зеленый, сине-зеленый — лучше трех кодируют цвета природы. Это объясняет, почему красный и зеленый, синий и желтый воспринимаются как противоположности, что согласуется с теорией Эвальда Геринга 1878 года.
Теория разрешает давний спор между подходами Германа фон Гельмгольца о трех рецепторах и Геринга о четырех уникальных цветах. По словам Ольсхаузена, оба описания верны: первое относится к физиологии сетчатки, второе — к психологии восприятия, основанной на структуре природной среды.