色觉即颜色视觉,是指人或动物的视网膜受不同光线波长光线刺激后产生的一种感觉。人对颜色的感觉不仅仅由光的物理性质决定,还受心理等多种因素影响。
1、非彩色:白、黑和不同深浅的灰颜色。
2、彩 色:白黑灰以外的其它各种颜色。
1、色调:指各种颜色彼此相互区别的主要特性。不同波长的单色光,表现为不同的色调。例:545nm的单色光表现为绿色。
2、饱和度:指某种颜色纯正程度,是区分颜色纯度的特性。可见光谱中,各种单色光都是最纯的色彩,即饱和度最高,掺入白光后变成不饱和光。
3、明度:指某种颜色的明暗程度,是区分颜色明暗的特性。光谱中,黄光附近明度最高,光谱两端,即760nm附近的红光和380nm附近的紫光明度最低。
1、Young-Helmholtz的三色学说
此学说认为视网膜具有三种椎体细胞,分别主要感受红、绿、蓝三原色,其中一种三原色除刺激其主要感受椎体细胞外,还对其余两种感受椎体细胞产生刺激。
例如,在红光刺激下,不仅感红的椎体细胞兴奋,感绿和感蓝的椎体细胞也相应的产生较弱的兴奋,三种刺激不等量的综合作用于大脑,便产生各种颜色感觉。
如果三种感受椎体细胞受到同等刺激则产生白色感觉,三种感受椎体细胞均无刺激则产生黑色感觉。
2、Hering学说
Hering学说也称为对立学说或四色学说。1878年Hering观察到颜色现象总以红-绿,黄-蓝,黑-白成对地出现,因而提出:
视网膜存在三对视素,分别为:红-绿视素,黄-蓝视素,黑-白视素。每对视素可分解和也可合成,分解产生一种颜色视觉,合成产生另一种颜色视觉。
Hering学说解释色觉:
对黑-白视素,光刺激分解,产生白色感觉;无光刺激合成,产生黑色感觉。
对红-绿视素,红光刺激分解,产生红色感觉;绿光刺激合成,产生绿色感觉。
对黄-蓝视素,黄光刺激分解,产生黄色感觉;蓝光刺激合成,产生蓝色感觉。
3、近代的“阶段学说”
第一阶段为视网膜视锥细胞层阶段,视网膜三种感光色素的视锥细胞,选择地吸收光谱不同波长的辐射,分别产生相应的神经反射;第二阶段是信息加工传送阶段。即在颜色信息向大脑传递过程中,不同颜色信息在重新组合、加工,形成”四色应答密码“,最后产生色觉。
色觉正常者能够准确地分辨各种颜色。辨别颜色的能力差或丧失的现象叫做色觉异常。
按照来源分为:先天性色觉异常和获得性(后天性)色觉异常。
1、先天性色觉异常:
三色视者、二色视者、一色视者
绝大多数的色觉异常是先天性的,先天性色觉异常属X-性连锁隐性遗传,男性患病率约为5~8%,女性约小于1%。
外祖父的色盲通过其女儿遗传给外孙,而女儿只是基因的携带者并不色盲。只有父亲与外祖父均为色盲的,才会出现第三代女色盲。
三色视者:
色觉正常的人为三色视者,能够准确地分辨各种颜色。异常三色者也有三种感色视锥细胞,配色时所用原色与色觉正常者所用原色有差异,配出的颜色也与色觉正常者不同。辨色时,对某些色调的辨别能力下降。这类色觉异常也称色弱。
色弱分类如下:
(1) 红色弱:红光敏感的视锥细胞的敏感波段移向波长相对短一些的红光波段。
(2) 绿色弱:绿光敏感的视锥细胞的敏感波段移向波长相对长一些的绿光波段。
(3)蓝色弱:蓝光敏感的视锥细胞的敏感波段移向波长相对长一些的蓝光波段。
二色视者:
二色视者的视网膜只有两种感色视锥细胞,配色时只用两种原色,配出的颜色也与色觉正常者截然不同。这类色觉异常也称单色盲。分类如下:
(1)红色盲:患者缺少对红光敏感的视锥细胞,只有绿光敏感的视锥细胞和蓝光敏感的视锥细胞。
(2) 绿色盲:患者缺少对绿光敏感的视锥细胞,只有红光敏感的视锥细胞和蓝光敏感的视锥细胞。
(3)蓝色盲:患者缺少对蓝光敏感的视锥细胞,只有红光敏感的视锥细胞和绿光敏感的视锥细胞。
一色视者:
一色视者是完全的色盲,又称全色盲。全色盲的患病率为0.002~0.003%。全色盲者只能根据颜色的明度辨认物体。
2、获得性色觉异常:
由视觉系统疾病引起的颜色分辨能力减退称为获得性色觉异常。
白内障、黄斑病变、青光眼、视神经炎及视皮层病变均会引起色觉异常。