цветно зрение

Цветното зрениее цветно зрение, цветоусещане, способността на окото [en] на човек и много видове животни с дневна активност да различават цветовете, тоест да възприемат разликите в спектралния състав на видимото лъчение и в цвета на обектите. Видимата част от спектъра включва лъчения с различна дължина на вълната, възприемани от окото под формата на различни цветове.

Цветното зрение се дължи на съвместната работа на няколко светлинни приемника, т.е. фоторецептори (вижте Фоторецептори) на ретината от различни видове, различаващи се по спектрална чувствителност. Фоторецепторите преобразуват радиационната енергия във физиологично възбуждане, което се възприема от нервната система като различни цветове, т.к. Излъчванията възбуждат приемниците в различна степен. Спектралната чувствителност на фоторецепторите от различни видове е различна и се определя от спектъра на поглъщане на зрителните пигменти (виж Визуален пигмент).

Всеки светлинен детектор поотделно не е в състояние да разграничава цветовете: всички излъчвания за него се различават само по един параметър - видима яркост или лекота, т.к. Светлината от всякакъв спектрален състав има качествено идентичен физиологичен ефект върху всеки от фотопигментите. В тази връзка всяко излъчване при определено съотношение на техните интензитети може да бъде напълно неразличимо едно от друго от един приемник. Ако в ретината има няколко приемника (вижте ретината), тогава условията за равенство за всеки от тях ще бъдат различни. Следователно, за комбинация от няколко приемника, много излъчвания не могат да бъдат изравнени чрез избор на техния интензитет.

Основите на съвременните представи за човешкото цветно зрение са разработени през 19 век от английския физик Т. Юнг и немския учен Херман Хелмхолц под формата на т.нар. трикомпонентна или трицветна теорияцветоусещане. Според тази теория има три вида фоторецептори в човешката ретина (конусовидни клетки (вижте конусовидни клетки)), които са чувствителни в различна степен към червена, зелена и синя светлина. Въпреки това, физиологичният механизъм на цветоусещане позволява да се разграничат не всички лъчения. Така смесите от червено и зелено в определени пропорции са неразличими от жълто-зелените, жълтите и оранжевите лъчения; смеси от синьо и оранжево могат да бъдат приравнени със смеси от червено и циан или синьо-зелено. Някои хора наследствено нямат един (виж Далтонизъм) или два от три светлинни детектора, в последния случай няма цветно зрение.

Цветното зрение е характерно за много животински видове. При гръбначните животни (маймуни, много видове риби, земноводни) и сред насекомите при пчелите и земните пчели цветното зрение е трихроматично, както при хората. При земните катерици и много видове насекоми той е двуцветен, тоест се основава на работата на два вида светлинни приемници, при птици и костенурки, може би четири. За насекомите видимата област на спектъра е изместена към късовълнова радиация и включва ултравиолетов диапазон. Следователно светът на цветовете на насекомите е значително различен от човешкия.

Основното биологично значение на цветното зрение за хората и животните, които съществуват в света на несветещите обекти, е правилното разпознаване на техния цвят, а не само разграничаването на радиацията. Спектралния състав на отразената светлина зависи както от цвета на обекта, така и от падащата светлина и следователно е обект на значителни промени с променящите се условия на осветление. Способността на зрителния апарат правилно да разпознава (идентифицира) цвета на обектите чрез техните отразяващи свойства при променящи се условия на осветление се нарича постоянство на цветовото възприятие (виж Цвят).

цветно зрениее важен компонент на визуалната ориентация на животните. В хода на еволюцията много животни и растения са придобили различни сигнални средства, предназначени за способността на животните "наблюдатели" да възприемат цветовете. Такива са ярко оцветените венчета на растителни цветя, които привличат насекоми и опрашващи птици; ярък цвят на плодове и плодове, привличащи животни - дистрибутори на семена; предупредително и плашещо оцветяване на отровни животни и видове, които ги имитират; "плакатно" оцветяване на много тропически риби и гущери, което има сигнално значение в териториалните взаимоотношения; ярко сватбено облекло, което е сезонно или постоянно, характерно за много видове риби, птици, влечуги, насекоми; накрая, специални средства за сигнализиране, улесняващи връзката между родители и потомство при риби и птици.

Нюберг Н.Д., Курс на цветознанието, М. - Л., 1932;
Кравков С.В., Цветно зрение, М., 1951;
Канаев I.I., Очерци по историята на проблема с физиологията на цветното зрение от древността до 20 век, L., 1971;
Физиология на сетивните системи, част 1, L., 1971 (Ръководство по физиология);
Орлов О. Ю., За еволюцията на цветното зрение при гръбначните животни, в книгата: Проблеми на еволюцията, том 2, Новосибирск, 1972 г. О. Ю. Орлов.