66 votos

¿Es posible que haya un color que nuestro ojo humano puede ' t ver?

¿Es posible que haya un color que nuestro ojo no podía ver? Como todos nosotros son color ciego a él.

Si hay, ¿es posible detectar/identificar?

106voto

barry Puntos 131

Como se mencionó en un número de otras respuestas, existen tres tipos de receptores de color en una persona típica del ojo. Responden a diferentes longitudes de onda de la luz, como puede verse en el siguiente diagrama de wikimedia.

cone response functions

La $x$-eje es la longitud de onda en nanómetros, y las tres curvas representan los tres receptores respuesta a esas longitudes de onda. Cualquier luz entrante va a afectar a cada uno de estos a un cierto grado. Por lo tanto el rango de teoría perceptible colores es básicamente el conjunto de todos los distintos tripletes de los valores de las respuestas para estos receptores. (Piense en "azul es del 25%, el rojo está en el 97.3%, el verde es de 12%.") Cuando los tres están disparando a cerca de toda la fuerza, el resultado es algo como el blanco. Si el azul del receptor es de la cocción y el rojo y el verde son, básicamente, bueno entonces ve azul.

Hay dos puntos importantes que hacer, sin embargo. En primer lugar, uno ve a menudo referencia a una relación entre longitud de onda y el color. De hecho, usted no puede ver las longitudes de onda fuera de aproximadamente de 400 a 700 nanómetros. [Nota de que otros animales tienen diferentes rangos: las Abejas pueden ver en el ultravioleta (por debajo de 400 nanómetros), mientras que algunas serpientes pueden "ver" en el infrarrojo (por encima de los 700 nanómetros).]

Tenga cuidado de no tomar esta conexión demasiado lejos, sin embargo. En particular, hay más color que el de una sola longitud de onda. Por ejemplo, la luz podría estar golpeando su ojo, con dos longitudes de onda superpuesta - uno de los cuales coincide con el verde del receptor muy bien, y la otra de la que resuena particularmente bien con el azul. La percepción resultante es probable que sea de un color verde azulado que simplemente no se pueden reproducir con una sola longitud de onda. Esto es exactamente análoga a la del sonido, donde un monocromático "puro" pitch " nunca, en cualquier frecuencia, el sonido es como una trompeta o una viola - los instrumentos timbres son definidos por los diferentes puntos de los armónicos. En otras palabras, "todos los colores del arco iris" no abarcan todos los colores.

El otro punto es que hay combinaciones válidas de la estimulación del receptor de niveles que no pueden ser obtenidos por cualquier combinación de longitudes de onda. Esto es en parte debido a la forma de sus receptores " rangos no están separados. Nota por ejemplo, cómo el "rojo" (L) y "verde" (M), los receptores son muy cercanos. Es difícil estimular el uno sin el otro. Usted nunca puede, por ejemplo, "100% verde 0% de rojo y azul" como una señal desde el ojo hasta el cerebro. Tales teórico colores que no se pueden reproducir con cualquier fuente de luz se llaman imaginario colores. Supuestamente, en realidad se puede ver algunos imaginario colores por primera saturar a uno o más receptores (dice mirando a la nada, pero un montón de verde puro para un par de minutos), por lo tanto llevar a cabo y, a continuación, buscar en otra fuente de luz. La respuesta que se obtiene no es lo mismo como lo haría normalmente con esa fuente de luz, ya que algunos de sus receptores no están a plena capacidad. (No he tenido demasiada suerte con este experimento a mí mismo, pero tal vez usted puede ir mejor.)

Finalmente, con respecto a la detección: Cuando sale a la luz, todo lo que es científicamente es de diferentes longitudes de onda de la radiación electromagnética. Hemos espectrómetros para cada longitud de onda por ahí, más allá de la visible. Por lo tanto usted puede decir siempre la composición exacta de un poco de luz ("el 12% en el 550-553 rango nanométrico, el 80% se distribuye equitativamente entre los 600 y 700 nanómetros, el 8% se centró en 350 nanómetros", por ejemplo). No tenemos que confiar en nuestros ojos " de la fisiología.

50voto

JRT Puntos 97

El ojo es sensible a la luz con una longitud de onda en el rango de alrededor de 700 nm a 400 nm, y para el no-color ciegos todas las longitudes de onda en este rango son detectados por una o más de las células del cono tipos. Así que no hay colores ocultos en este rango.

La luz fuera de los 700-400nm no puede ser visto, por lo que supongo que se podría reclamar estos son los colores ocultos, pero entonces tendemos a definir la palabra "luz" para referirse a lo que podemos ver, y nosotros diríamos que las longitudes de onda de más de 700 nm son infrarrojos y los más pequeños de 400 nm ultravioleta.

En realidad, se alega que si usted tiene la lente del ojo eliminado (puede ocurrir debido a problemas en los ojos) a continuación, puedes ver más en la UV. Esto es debido a que el cristalino absorbe la luz ULTRAVIOLETA y una vez que se retira en que la luz puede llegar a la retina y ser percibido. Tal vez esto cuenta como un oculto de color. Me siento reacio a intentar el experimento :-)

21voto

Dunk Puntos 111

Realmente depende de lo que quieres decir por el color.

Si por el color que quieres decir "el cerebro humano es la respuesta a una determinada combinación de longitudes de onda", entonces, por definición, no puede ser invisible colores, combinaciones de longitudes de onda que no estimulan cualquier conos en el ojo son sólo equivalente a negro.

Si por el color que quieres decir "una combinación de longitudes de onda", entonces realmente estamos totalmente ciegos a casi todos ellos , porque la luz es multidimensional de la señal, y nuestros ojos no pueden comprender de tres a cuatro dimensiones de estos. Por ejemplo, no podemos saber la diferencia entre un puro 550nm (lo que vemos como "verde"), una ola y una combinación de 520 nm y 580nm ondas; ciertamente son diferentes señales, sin embargo, nuestro sistema visual nos hace creer que son equivalentes.

Si por el color que quieres decir "una única longitud de onda", entonces realmente podemos ver colores que no existen; por ejemplo, hay una sola longitud de onda de naranja (en torno a 620nm), pero no hay ninguno por el color morado (que es invención de nuestro cerebro para describir las combinaciones de rojo y azul).

11voto

Terry Bollinger Puntos 11535

Rápidamente, intente esto: Imagina cegadoramente brillante luz roja! Ahora azul! Ahora amarillo!

Se podía ver a stark diferencias como que cambió de color a color, ¿no?

Sin embargo, si usted piensa acerca de lo que pasó en el interior de su cabeza, que no implican ningún color de los fotones que va a tus ojos, ¿verdad? Así, lo que usted hizo debe estar separada de las frecuencias de luz recogido por sus ojos. El hecho de que usted puede fácilmente distinguir entre cada uno de los en-su-cabeza-sólo los fenómenos se muestra que son físicamente significativa de los fenómenos. El hecho de que son complicados, de baja energía, poco conocidos fenómenos que sólo operan dentro de su cerebro no los hace menos reales, mucho más difícil de acceder y analizar.

La más filosófica plazo para estos en-su-cabeza-sólo los fenómenos es qualia (Kwal ee ah). Tendemos a asumir que todos los seres humanos comparten la misma qualia de la luz, porque hemos uniforme de etiquetas para las bandas de luz que evocan.

Sin embargo, la forma fuerte de que la suposición de que es casi seguro incorrecta. Por ejemplo, hay maravillosamente extraña condición de que algunas personas han llamado sinestesia, en la que los estímulos sensoriales amasan y se asigna a varios qualia. En su mayoría se involucra color que se agrega a las letras y los números, pero en algunos de los más radicales formas de tocar a un lugar determinado en la pierna puede evocar un color o un olor.

Incluso para aquellos de nosotros que no tenemos la sinestesia (soy muy celoso de aquellos que lo hacen), qualia puede obtener reasignado. Yo una vez perdí mi sentido del olfato por un tiempo, y cuando llegó de vuelta, los dos primeros olores que me encontré (sólo) hasta haría reasignado en totalmente nuevo qualia. En consecuencia, de segunda mano el humo de los cigarrillos y gasolina ahora tanto el olor como comestibles los alimentos a mí (¡puaj!). Que fue enfáticamente no es el caso antes de que mi cerebro decidió "reasignar" las señales que evocan químicamente en mi nariz.

Por lo tanto, poner todo eso junto, la respuesta a tu pregunta es doble:

  1. Hay espectros de luz que algunas criaturas pueden ver, pero los humanos no pueden ver? Definitivamente sí, porque, por ejemplo, hay aves que tienen receptores para las cuatro bandas de luz, en lugar de solo tres. Su receptor es en lo que podríamos llamar ultravioleta. (Su otro color, los receptores son también no es el mismo que el nuestro.)

  2. Hay qualia que algunas criaturas pueden ver, "en sus cabezas", que los seres humanos no pueden imaginar? Esta pregunta es más complicada de lo que parece, porque en la actualidad no existe ninguna tecnología que puede ser usada para detectar la aparentemente sutiles diferencias entre los qualia en el buen funcionamiento del cerebro. Mi mejor conjetura es que es muy probable que las aves que se pueden ver en el ultravioleta también tienen un único quale ("Kwal ay", el singular de qualia) que les ayuda a interpretar su más amplia gama de entradas sensoriales. Así, probablemente se vea algo diferente.

No lo sabemos con seguridad, sin embargo. Por ejemplo, podría ser que las aves simplemente tramo de la misma qualia que utilizaremos a la hora de imaginar un arco iris para cubrir un rango más amplio de espectros de luz. En ese caso, ultravioleta a un pájaro que mirar lo mismo que lo que nosotros llamamos violeta.

Así que ¿por qué creo que estas aves tienen un único quale para representar la luz ultravioleta?

Bien, sobre todo porque de esto: Suponiendo que no está ciego a los colores (mis disculpas acerca de esto si usted es): Imaginar rojo! Imaginar verde! Hicieron los dos qualia un aspecto muy similar a la de usted? Tanto es así que usted tiene problemas para recordar cuál es cuál? No? No en todos? De hecho, algunos de ustedes probablemente ahora gritando en su cabeza, "nincompoop, rojo y verde qualia no se ven nada igual! ¿Cómo puedes siquiera pensar eso?"

Bien, muy fácilmente si yo era de color rojo a color verde ciegos. Usted ve, lo que la mayoría de las personas no se dan cuenta es que el rojo-verde daltonismo es la norma para todos los mamíferos, excepto los primates.

Los Primates recogido un extra de luz-la detección de la proteína principalmente porque comen mucha fruta. Las frutas, sin embargo, tienen una curiosa propiedad llamada "madurez" que, en promedio, tienden a anunciar al someterse a algún tipo de cambio de color. El más común de dicho cambio es ir de verde (no maduro) rojo (ripe). Por desgracia, los mamíferos en general no puede ver este particular, cambio de color, lo que coloca a un perro por ejemplo, en una clara desventaja si es hambre y tratando de encontrar la fruta madura como reserva de la fuente de alimento.

Para manejar las frutas mejor, los primates tienen este sensorial extra de proteínas para la luz verde, que es estructuralmente derivados y mujeres sigue siendo muy similar a la red de detección de la proteína que todos los mamíferos tienen.

Pero aquí está el punto crítico: no Nos acaba de obtener otro sensor de color, también tenemos una nueva, claramente diferentes a la quale (imaginar verde!) para ir con ella. Personas sin color rojo-verde ceguera tendería a estar de acuerdo que este nuevo "no es una fruta madura" quale es muy distinta de la mayor red quale (imaginar rojo!) que anteriormente se incluían en ese mismo césped.

Que fuerte distinción entre dos qualia nos ayuda a transformar los espectros de las diferencias que ven nuestros ojos en una verdadera ventaja en la supervivencia, específicamente por lo que es trivial y rápido para mirar por encima de un árbol y el aviso de frutas rojas, destacándose como dolor en los pulgares. Algunos blanda ligera diferencia, como la que hay entre algunos tonos de azul, no sería tan eficaz para este rápido proceso de organización.

Así que: Si un pájaro se añade en el ultravioleta receptores de la proteína, ¿no tendría sentido que ellos también tienen un nuevo quale específicamente para hacer que el suplemento de la entrada sensorial se destacan? Por eso mi apuesta es que las aves cuyos ojos tienen receptores para la luz ultravioleta también ver ultravioleta como un nuevo color quale, que es, como un color completamente nuevo la sensación que tenemos los seres humanos, literalmente, no se puede imaginar.

Así que, para resumir: ¿Qué son los qualia?

Nadie tiene la más remota idea! Lo siento.

Pero mi esperanza es que algún día a través de métodos como la fMRI, vamos a comenzar a entender lo que está pasando en el cerebro lo suficientemente bien como para detectar cuando los diferentes qualia están en acción. Entonces, y sólo entonces podemos tener la capacidad de saber con certeza si mi-mi-cabeza-sólo la definición de "rojo", realmente no coincide con el interior de su cabeza.

Y aún más abajo el lucio, ¿quién sabe? Simple electrodos sin duda puede evocar poderosas sensaciones-qualia-dentro del cerebro humano. Quizás algún día alguien se dará cuenta de algunas maneras inteligentes para transmitir las aves-sólo quale para "ultravioleta" en el cerebro de un voluntario humano. Que persona con suerte podría entonces llegar a ver, por primera vez en la historia humana, un color que nadie ha visto antes, para que toda la raza humana ha sido, literalmente, daltónica, durante toda su existencia previa.

Ahora no se que sería algo maravilloso para la vista?

10voto

Cleonis Puntos 885

Tenemos la percepción del color, porque estamos trichromats. En nuestros genes hay código para tres ligeramente diferente sensible a la luz de las moléculas. Las células fotosensibles de la retina son llamados conos, y los conos de cada producir una de las diferentes versiones de la luz-senstive molécula. Así que cada uno de los tres de cono tipos responde ligeramente diferente a la de la luz entrante y, a continuación, células de la neurona comparar las respuestas.

Los píxeles de nuestro equipo de monitores y de nuestros televisores vienen en tres colores. Sólo tres colores. Los tres colores son suficientes para el satisfactorio reproducción del color. La razón de tres colores son suficientes, es que nuestros ojos tienen tres tipos de conos.

En la historia evolutiva tricromacia es un desarrollo relativamente reciente. Los Primates son trichromats; muchos mamíferos son dicrómatas. Si nosotros, los seres humanos serían todos dicrómatas, a continuación, nuestro equipo de monitores y televisores tendría sólo dos colores para una reproducción satisfactoria de todos los colores que podemos ver. (EDITAR - Sam Hocevar ha señalado en un comentario que la declaración acerca de la reproducción de color es demasiado simplista.)

Así que es una cuestión de cuántas diferentes sensibles a la luz las moléculas están disponibles, y cómo las neuronas en la comparación de las respuestas de diferente manera sensible los conos.

Nos trichromats tienen acceso a una más grande del mundo de color de dicrómatas tener. Hay colores que a un trichromat se ven diferentes que son idénticos a los del dichromat.

Por el contrario, una especie que es tetrachromatic (y con la neurona de cableado para comparar las diferentes respuestas) tendría acceso a una aún más grande del mundo de color.

En comparación con un funcionamiento pleno de la tetrachromat nos trichromats son parcialmente ciego a los colores.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X