Was ist die Wissenschaft hinter der ungenauen Wahrnehmung von Farben?

Wenn ich in einen grünen Raum gehe (alle Wände sind halbtransparent und grün) und dort einige Zeit verbringe – etwa 10+ Minuten –, wenn ich herauskomme, sehen alle meine Augen weiß wie rosa. Aus diesem Grund sehe ich für eine Weile keine (oder nur sehr wenige andere) Farben - etwa 2 Minuten. Was ist die Wissenschaft dahinter? Warum verlieren die Augen in diesem Fall die Farbwahrnehmung?

Antworten (3)

Denken Sie zunächst daran, dass Pink mehr oder weniger Weiß minus Grün ist. Nun, Ihre Wahrnehmung kann durch Anpassung erklärt werden: Neuronen versuchen, ihre Verstärkung (Verstärkungsfaktor) so zu steuern, dass sie ungefähr den gleichen Ausgabebereich haben. Wenn es also viele Reize gibt, die sie mögen, reduzieren sie ihre Verstärkung und umgekehrt. Es kann in diesem Fall als eine Form der schnellen Homöostase auf der Zeitskala angesehen werden.

Während Sie sich im grünen Raum befanden, werden Ihre Neuronen, die „grün“ darstellen, aufgrund des starken grünen Inputs (Anpassung) weniger empfindlich für grüne Reize. Darüber hinaus werden die „nicht-grünen“ Neuronen empfindlicher, da es weniger visuelle Reize gibt, die sie mögen. Wenn Sie plötzlich aus diesem Raum kommen, reagieren die grünen Neuronen jetzt nicht so stark wie die nicht-grünen Neuronen auf Weiß, daher Ihre Wahrnehmung von Rosa.

Ich glaube nicht, dass der Prozess in erster Linie durch Verstärkungsregelung vermittelt wird. Vielmehr handelt es sich um eine gestörte Farbopponanz durch Pigmentverarmung.
Ich mag diese Antwort, weil ich immer Analogien zwischen Elektronikkonzepten (oder -begriffen) mit menschlichen / natürlichen Systemen mag und es die am einfachsten verständliche Antwort ist. Dennoch könnten die Tiefensucher nicht zufrieden sein ;)
@ChrisStronks Pigmentabbau kann als eine Form der Anpassung angesehen werden. Ich denke, "Kontrolle gewinnen" wäre jedoch eine falsche Analogie. Danke für deinen Kommentar und deine Antwort.

Um den neurophysiologischen Hintergrund zu den vorhandenen Antworten zu erläutern, möchte ich Folgendes hinzufügen:

Der von Ihnen beschriebene Effekt (Rosaerscheinung von Weiß) wird allgemein als negatives Nachbild bezeichnet und ist eine direkte Reflexion des Farbkontrasts in der Netzhaut. Der Effekt entsteht durch Anpassung der (in diesem Fall grünen) Zapfen in der Netzhaut. Diese Anpassung erfolgt durch Photobleichung, was bedeutet, dass der Chromophor (cis-Retinal) im Sehpigment in den Zapfen in den inaktiven Zustand (trans-Retinal) überführt wird. Die Umwandlung von Netzhaut bildet die Grundlage für die Detektion von Photonen durch die Zapfen. Wenn Sie lange auf einen grünen Stimulus schauen, wird das Photopigment in den grünen Zapfen nach und nach in den inaktiven transretinalen Zustand umgewandelt und die grünen Zapfen hören auf, auf den grünen Lichtreiz zu reagieren. Warum führt dies dann zu einer rosa (magentafarbenen) Wahrnehmung von Weiß? Dies liegt daran, dass das Farbsehen auf der Farbopponenz basiert.

Das visuelle System in der Netzhaut basiert auf drei Zapfen : roten, grünen und blauen Zapfen.

Diese Kegel speisen drei Kanäle: einen Rot-Grün- , einen Gelb-Blau- und einen achromatischen ( Luminanz- ) Kanal. Beachten Sie, dass Gelb durch Hinzufügen des rot-grünen Farbsignals gebildet wird, während der achromatische Kanal auch durch Hinzufügen der roten und grünen Kegel gebildet wird, wo nur Lichtintensitätsinformationen extrahiert werden.

Der Rot-Grün- und der Gelb-Blau-Kanal sind Gegenkanäle. Für Ihr spezielles Beispiel ist letzteres wichtig. Rot-Grün-Opponenz bedeutet, dass auf neuronaler Ebene rote Antworten grüne Antworten aufheben und umgekehrt. Daher können wir kein "rotes Grün" wahrnehmen. Weiß wird wahrgenommen, wenn Licht alle Zapfen aktiviert, so dass Rot Grün aufhebt, Grün Rot aufhebt und Gelb Blau aufhebt.

Wenn jedoch das Grünkegelsystem aufgrund des Ausbleichens des Grünpigments angepasst wird, wird die Opponenz von Grün verringert und die Rotreaktion wird dominieren. Da der Gelbkanal ebenfalls reduziert wird, wird aufgrund der reduzierten Blauunterdrückung auch etwas Blau hinzugefügt, was das von Ihnen beschriebene rosafarbene (dh magentafarbene) Erscheinungsbild erklärt. Ein schönes Beispiel für die negative Nachwirkung ist folgendes:

Starren Sie 30 Sekunden lang auf die farbigen Punkte auf der Nase des Mädchens im Negativfoto unten. Schauen Sie dann auf eine weiße Fläche und beginnen Sie zu blinken. Sie sollten ein nicht negatives Bild des Mädchens sehen (siehe hier für die Bildquelle ).

blinken

Referenz zum Opponentenmodell: Mather, Foundations of Perception, Kapitel 12 Color Vision.

Die Farbverschiebung wird dadurch verursacht, dass die Proteine ​​in Ihren Fotorezeptoren aufgebraucht sind und somit das Licht nicht mehr absorbieren können.

Wenn Sie auf eine grüne Wand starren, verbrauchen Sie grüne Sensorproteine. Wenn Sie zu einer weißen Wand wechseln, sehen Sie jetzt mehr Rot und Blau im Vergleich zu Grün und erscheinen daher rosa.

Ihr Gehirn gaukelt Ihnen ein wenig vor, dass das Grün, das Sie sehen, dasselbe ist wie beim ersten Betrachten, aber Sie spüren tatsächlich weniger davon, je länger Sie hinsehen.

Vielleicht ist "vorübergehend deaktiviert" oder "in einer Refraktärzeit" ein besserer Begriff als "aufgebraucht", da der letztere Begriff impliziert, dass das Protein durch den Prozess zerstört wurde.
Die Kegel sind definitiv nicht in einem refraktären Zustand (sie spitzen nicht) und sind technisch auch nicht deaktiviert. "aufgebraucht" ist eigentlich ziemlich treffend.
@ChrisStronks Kannst du erklären, warum sie es nicht sind? books.google.co.uk/… ist ein Beispiel für wissenschaftliche Literatur, die den Begriff verwendet.
Refraktärzeiten beziehen sich auf Aktionspotentiale, die bewirken, dass Natriumkanäle in einen inaktivierten Zustand übergehen. Deaktiviert impliziert eine regulatorische Aktion irgendeiner Art. Das ist nicht der Fall. Der aktive Zapfen Rhodopsin wird einfach aufgebraucht.