Die Wahrnehmung von Farbe
Farbsehen
Eine der erfolgreichsten Theorien des Farbsehens, die Trichromatentheorie, wurde erstmals um 1801 von Thomas Young, einem englischen Arzt, vorgeschlagen und etwa 50 Jahre später vom deutschen Wissenschaftler Hermann von Helmholtz verfeinert. Basierend auf Experimenten zur Farbanpassung postuliert diese Theorie drei Arten von Farbrezeptoren im Auge. Die tatsächliche Existenz solcher Rezeptorzellen, bekannt als Zapfen (von ihrer Form), wurde schließlich in den frühen 1960er Jahren bestätigt. Die drei Arten Kegel haben maximale Empfindlichkeiten in den blauen, grünen und roten Regionen des Spektrums, mit Absorptionsspitzen nahe 445 Nanometer, 535 Nanometer und 565 Nanometer beziehungsweise. Diese drei Sätze werden oft als S, M und L für ihre Empfindlichkeit gegenüber kurzen, mittleren und langen Wellenlängen bezeichnet. Die trichromatische Theorie erklärt, dass das Farbsehen aus der relativen Intensität der Reaktion der S-, M- und L-Kegel resultiert. (Gleiche Stimulation aller drei gibt die Wahrnehmung von Weiß.) Es besteht offensichtlich eine enge Verbindung zwischen dieser trichromatischen Theorie und dem Tristimulus-Wertesystem.
Eine der Stärken der Trichromatentheorie besteht darin, dass die Existenz mehrerer Arten von Farbenblindheit einfach als mangelnde Funktion eines oder mehrerer Sätze der Zapfen erklärt werden kann. Wenn ein Satz Kegel nicht funktioniert, führt dies zu Dichromatismus. Menschen mit Deuteranopie (M-Satz fehlt) oder Protanopie (L-Satz fehlt) nehmen nur Blau und Gelb wahr. In der viel selteneren Tritanopie fehlen die S-Zapfen, und nur Grün und Rot werden wahrgenommen. Personen, die kein funktionierendes Kegelsystem haben, leiden unter dem extrem seltenen Monochromatismus und können nur Grautöne wahrnehmen.
Obwohl die trichromatische Theorie viel über das Farbsehen zu erklären scheint, wurden auch andere Theorien unterstützt und untersucht, insbesondere die gegnerische Prozesstheorie. Dieser Ansatz wurde erstmals 1878 vom deutschen Physiologen Ewald Hering vorgeschlagen und setzt voraus, dass das Farbsehen drei Mechanismen umfasst, die jeweils auf ein Paar Gegensätze reagieren — nämlich Hell–Dunkel, Rot–Grün und Blau–Gelb. Es basiert auf vielen psychophysischen Beobachtungen, einschließlich der Tatsache, dass Blau und Gelb (und auch Rot und Grün) in keiner wahrgenommenen Farbe nebeneinander existieren können; es gibt kein bläuliches Gelb (oder rötliches Grün). Einige der Kontrast- und Nachbildeffekte lassen sich durch diesen Ansatz sehr einfach erklären.
Es wird nun erkannt, dass die trichromatischen und die gegnerischen Prozesstheorien nicht unvereinbar sind. Sie wurden in einer Reihe von Zonentheorien kombiniert, die postulieren, dass die Zapfen in einer Zone trichromatisch funktionieren, während in einer anderen Zone die Signale der Zapfen in Nervenzellen kombiniert werden, um ein achromatisches (weiß–schwarz) und zwei chromatische (blau–gelb und grün–rot) Signale, die dann im Gehirn interpretiert werden. Obwohl es klar ist, dass Zonentheorien, die sowohl trichromatische als auch Gegenfarbentheorien umfassen, die vielen Aspekte der Farbwahrnehmung vollständig erklären können, gibt es noch Details, die noch ausgearbeitet werden müssen.
