چگونه رنگ ها را می بینیم؟

یک دوربین عکاسی که عکس رنگی می گیرد، یک عمل فیزیکی را انجام می دهد. اما ما که رنگ های گوناگون را تشخیص می دهیم، در واقع از تجربه ی روانی خودمان استفاده می کنیم. آیا از این حرف تعجب می کنید؟ آیا می خواهید معنای گفته ی ما را بهتر بفهمید؟

بسیار خوب، اکنون برای شما می گوییم که کار چشم دیدن نیست بلکه چشم فقط تحت تاثیر نور و عوامل خارجی دیگر قرار می گیرد. سپس این مغز است که عمل دیدن را انجام می دهد. پس اجسام را در حقیقت مغز می بیند.

زمانی که یک تصویر از راه چشم به مغز مخابره می شود، سلول های مغز درباره ی آن جسم و خصوصیاتش قضاوت می کنند. بنابراین، برای اینکه مغز چیزی یا رنگی را بتواند ببیند، اول باید تصویری را از طریق چشم دریافت کرده باشد.

ساختمان چشم ما طوری است که هفت رنگ را در یک منشور شیشه ای تشخیص می دهد. این رنگ ها عبارتند از: قرمز، نارنجی، زرد، سبز، آبی، نیلی و بنفش.

در شبکیه چشم ما دو دسته از سلول ها برای تشخیص رنگ ها فعالیت دارند:

• سلول های استوانه ای شکلی که در اطراف شبکیه ی چشم هستند، فقط روشنی و تاریکی را تشخیص می دهند. این گروه از سلول ها به نور حساس بوده و در نور کم نیز فعالیت می کنند. به همین دلیل در دید شبانه نقش دارند.
• سلول های مخروطی شکلی که در وسط شبکیه قرار گرفته اند، موج مخصوص هر یک از رنگ ها را نیز دریافت می کنند. این گروه از سلول ها فقط در روشنایی زیاد تحریک می شوند و برای تشخیص جزئیات اشیاء و دیدن رنگ ها اهمیت دارند.

به همین جهت است که ما می توانیم رنگ های گوناگون را تشخیص بدهیم و مشاهده کنیم.

چشم چگونه رنگ ها را به درون خود راه می دهد؟

علم هنوز جواب قانع کننده ای برای این سوال پیدا نکرده است، اما یکی از نظریه هایی که بیشتر مورد تایید می باشد، نظریه ای است که در سال 1801 میلادی توسط توماس یانگ (Thomas Young) ارائه شد. نظریه یانگ بعدها توسط هرمان ون هلمهولتز (Hermann von Helmholtz) بسط داده شد.

طبق این نظریه، شبکیه چشم دارای سه گروه سلول های مخروطی است که هر گروه تحت تاثیر یکی از سه نور اصلی (سبز، قرمز و آبی) قرار می گیرد. هر گروه از این سلول های مخروطی حاوی ماده شیمیایی رنگینی است که تحت تاثیر نور معینی تجزیه می شود. تابیدن نور به شبکیه، این مواد رنگین حساس به نور را تجزیه می کند و پتانسیل الکتریکی غشای سلول های مخروطی را تغییر می دهد.

هر گروه از سلول های مخروطی نسبت به طول موج معینی از نور حساس می باشند. با توجه به اینکه چه نسبتی از سلول های مخروطی هر منطقه تحریک شوند، ما رنگ های مختلف را تشخیص می دهیم. این تحریکات به صورت پیام عصبی به مرکز بینایی در مغز می رود تا مورد تجزیه و تحلیل نهایی قرار بگیرد.

دید رنگی طبیعی انسان شامل سه رنگ اصلی قرمز، سبز و آبی و رنگ های فرعی حاصل از ترکیب آنها است و از تحریک سه نوع سلول مخروطی به نسبت های مختلف حاصل می شود. به این ترتیب اگر نور سبز بیشتری وارد چشم ما شود و در نتیجه اعصاب سبز ما را بیشتر تحت تاثیر قرار دهد، در این زمان رنگ سبز را خواهیم دید، و هنگامی که نور زرد وارد چشم می شود، اعصاب مربوط به رنگ های سبز و قرمز هر دو با یکدیگر تحریک می شوند و در نتیجه ما رنگ زرد را ملاحظه خواهیم نمود. حال اگر هر سه رشته از این اعصاب در یک زمان و به یک اندازه تحت تاثیر نور خارجی قرار گیرند، ما رنگ سفید را مشاهده خواهیم کرد.

کمبود یا فقدان ماده رنگین در هر یک از سه نوع سلول های مخروطی شبکیه موجب بیماری کوررنگی می شود. کوررنگی ارثی است و در مردان بیشتر از زنان دیده می شود.

منابع

مقاله علمی و آموزشی «چگونه رنگ ها را می بینیم؟»، نتیجه ی تحقیق و پژوهش، گردآوری و نگارش هیئت تحریریه علمی پورتال یو سی (شما می توانید) می باشد. در این راستا کتاب به من بگو چرا و چگونه، نوشته ی آرکادی لئوکوم و ترجمه سعید درودی از انتشارات بهزاد، منتشر شده در 1391 با شابک 8-57-5959-964 به عنوان منبع اصلی مورد استفاده قرار گرفته است.