四色视者 是一种怎样的存在?
四色视者 是一种怎样的存在?
2016年09月03日 18:00:00 浏览量: 来源:科技日报 作者:付丽丽
人类通常有3种视锥细胞,每一个细胞都可以区别同一种颜色的约100种色调。因此正常人能看见约100万种不同的颜色。
但是如果人类拥有4种视锥细胞呢?那么这个人就能看见1亿种颜色,这些颜色是普通人想都没有想过的。这种人就被称为“四色视者”。
大部分人看到一朵金凤花,只能说出花是黄色的。但据说有人能在花瓣的边沿看到许多其他的颜色,这样的人被称为四色视者,能比普通人多看到将近100倍的色彩,然而这样的人在现实生活中真的存在吗?近日,有媒体报道,英国的神经系统科学家声称,他们花费25年终于找到了传说中的四色视者——也就是那些视网膜中有额外视锥细胞的人。他们预测,他们寻找到的这位女性四色视者能看到比一般人多近9900万种颜色,并认为这样的人可能还不少。
人类是如何分辨出色彩的?
“人类的视网膜上存在两种感光细胞:视杆细胞和视锥细胞。视杆细胞会在暗光情况下发挥作用,没有色彩识别功能,因此人们在昏暗的时候可以看到物体,但是无法分辨颜色。而在亮光环境下,发挥作用的是视锥细胞。我们之所以能看到色彩,就归功于视锥细胞,它们能够吸收不同长度的光波,然后将信息发射给大脑,经过大脑的处理就产生我们所说的色感。”北京同仁医院验光配镜中心视光医师游玉霞说。
她告诉科技日报记者,有几种视锥细胞,就被称为几色视。比如,正常情况下,人类的视网膜上存在能分别感应红、绿、蓝的3种视锥细胞,就是所谓的三色视。红、绿、蓝也被称为三原色,可以组合出万紫千红。据研究,每种类型的视锥细胞可以让人眼分辨约100级色调,因此,具有三色视的普通人理论上可以分辨出100万种色调。
“但是当三种视锥细胞的部分或全部发生问题时,就会出现色觉障碍。”游玉霞说,色觉障碍,可以分为完全色盲和不完全色盲。
完全色盲的人感色功能全部丧失,只能区分黑、白、灰3色;不完全色盲的人可以识别一些颜色,只是对某些颜色无法识别,最为常见的就是红绿色盲。
辨色“超人”被找到了?
既然有色盲,那么会不会有的人可以拥有4种视锥细胞呢?1948年,一位荷兰科学家首次提出这个说法。他在检查色盲患者时发现,男性拥有两种正常的视锥细胞和一种变异的,女性有3种正常的和一种变异的。就算这种变异的细胞没什么用,也说明人类是可以拥有超过3种视锥细胞的。
此后,直到20世纪80年代末期,科学界对四色视者的研究热潮才渐渐兴起。剑桥大学的教授约翰·莫伦曾寻找过拥有4种均起作用的视锥细胞的女性。他预测,大约有12%的女性人口应该是四色视者。然而,他并未找到拥有4种功能齐全的视锥细胞的四色视者。
如今纽斯卡尔大学神经学家加布里埃尔·乔丹与同事已经找到了四色视者。他们找来25位拥有第四种视锥细胞的女性,将她们带到暗室。通过光设备,给她们看3种颜色不停闪烁的光圈。在普通人看来,这些光圈的颜色并没有什么区别,但是对四色视者就不一样了,一名代号为cDa29的女子在每次试验中都能辨别出光圈的颜色。这名女子就是所谓的四色视者。
四色视者到底有多“牛”?
游玉霞表示,看报道确实说有些人除了有红、绿、蓝3种视锥细胞外,还拥有额外的橙色感知视锥细胞。按照一个类型的视锥细胞可以让人眼分辨约100级色调计算,那么拥有4种视锥细胞理论上来说可以分辨出1亿种色调。
从光谱上看,红色和绿色的光谱峰值很接近,但是人类对从红色到绿色这段光谱(535—600纳米)间波长的变化特别敏感,所以可以准确地分辨出这个波段的红、黄、绿等颜色。由于人类本身在从红色到绿色这段光谱内分辨色彩的能力就很强,而橙色又位于红色光谱和绿色光谱中间,因此四色视者可能只是更加加强了这个区域内的色彩辨别能力,对于现实生活,似乎并没有多大帮助。“毕竟现实生活中,真正需要区分的颜色可能也就几十种或上百种,拥有更强悍的颜色细分能力,似乎也没有特别大的作用。”游玉霞说。
责任编辑:张东红 [网站纠错]