영-헬름홀츠 이론

Young–Helmholtz theory
토마스 영과 헤르만 폰 헬름홀츠는 눈의 망막이 빨강, 초록, 파랑의 세 가지 다른 종류의 빛 수용체로 구성되어 있다고 가정하였다.

영-헬름홀츠 이론(19세기 토머스 영과 헤르만 폰 헬름홀츠의 연구에 근거)은 삼색색 시력의 이론으로, 시각 시스템이 색의 현상학적 경험을 불러일으키는 방식이다. 1802년 영은 눈에 있는 세 종류의 광수용체(현재의 원뿔세포로 알려져 있다)의 존재를 가정했는데, 각각은 가시광선의 특정 범위에 민감했다.[1]

헤르만 폰 헬름홀츠는 1850년 망막에 부딪히는 빛의 파장에 대한 반응에 따라 원뿔형 광수용체의 세 가지 유형을 쇼트 프리링(광선), 중간 프리퍼링(녹색), 롱 프리퍼링(빨간색)으로 분류할 수 있다는 이론을 더욱 발전시켰다.[2] 세 종류의 원뿔에 의해 감지된 신호의 상대적인 강도는 뇌에 의해 가시적인 색으로 해석된다.

예를 들어, 노란 빛은 빨강과 초록의 다른 비율을 사용하지만, 파랑은 거의 없기 때문에, 어떤 색도 강한 빨강 민감성, 중간 녹색 민감성, 낮은 파랑 민감성 등 세 가지 원뿔의 혼합에 의존한다. 더구나 색의 강도는 뇌로 방출되는 빈도에 따라 달라지기 때문에 청록색은 밝을 수 있지만 같은 색조를 유지할 수 있기 때문에 색의 강도는 변하지 않고 변할 수 있다. 이 시스템은 노란색과 적녹색 혼합물을 구별하지 않고 미묘한 환경 변화를 강력하게 감지할 수 있기 때문에 완벽하지 않다. 1857년 제임스 맥스웰은 영-헬름홀츠의 이론을 증명하기 위해 최근에 개발된 선형대수를 사용했다.[3]

세 가지 파장 범위(빨간색, 녹색, 파랑색이 아닌 황록색, 청록색, 청록색에 가장 민감하게 반응하는 세포)에 민감한 세포의 존재는 1956년 군나르 스바에티친에 의해 처음 나타났다.[4] 1983년 다트널, 보우메이커, 몰론 등의 실험으로 인간 망막에서 검증되었으며, 그는 단일 아이콘 세포의 미세 스펙트럼상 판독을 얻었다.[5] 이 이론의 초기 증거는 살아있는 인간의 망막에서 반사된 빛과 시체에서 제거된 망막 세포에 의한 빛의 흡수를 통해 얻어졌다.[6]

참조

  1. ^ 영, T, 1802년 베이커 강의: 빛과 색의 이론에 대해서. 필, 트랜스 R. Soc. Lond. 92:12–48. doi: 10.1098/rstl. 1802.0004
  2. ^ Stanley Finger (2001). Origins of Neuroscience: A History of Explorations into Brain Function. p. 100. ISBN 9780195146943.
  3. ^ Maxwell, James Clerk (1857). "XVIII.—Experiments on Colour, as perceived by the Eye, with Remarks on Colour-Blindness". Transactions of the Royal Society of Edinburgh. Royal Society of Edinburgh. 21 (2): 275–298. doi:10.1017/S0080456800032117. Archived from the original on 22 December 2015.
  4. ^ 스바에티친, G. (1956) 단일 원뿔의 스펙트럼 응답 곡선, Actaphysol. scand. 39, Suppl. 134, 17–46.
  5. ^ Eysenck, M. W.; Keane, M. T. (2005). Cognitive Psychology: A Student's Handbook (Fifth ed.). East Sussex: Psychology Press.
  6. ^ "Human eye – anatomy". Britannica online. The direct proof that the eye does contain three types of cone has been secured, but only relatively recently. This was done by examining the light emerging from the eye after reflection off the retina; in the dark-adapted eye the light emerging was deficient in blue light because this had been preferentially absorbed by the rhodopsin. In the light-adapted eye, when only cone pigments are absorbing light, the emerging light can be shown to be deficient in red and green light because of the absorption by pigments called erythrolabe and chlorolabe. Again, the light passing through individual cones of the excised human retina can be examined by a microscope device, and it was shown by such examination that cones were of three different kinds according to their preference for red, green, and blue lights.