Modellrechnung zur Datenverarbeitung beim Farbensehen des Menschen

Abstract

Fig. 4 demonstrates the problem: How are the messages of the cones processed by the structures of the CNS before they are perceived in the form of colour impressions? The absorption curves of Fig. 2 are used as input functions of the three types of cones; they were adapted from the work of MacNichol et al. [2] and from similar results of other authors [1, 3, 4]. According to a well known hypothesis [8] the messages of the green receptors are supposed to be the antagonists to the messages of the “red” receptors, and the messages of the blue receptors the antagonists to the sum of the messages of the green and the “red” receptors (Fig. 11). But this hypothesis does not account for the red sensations present in the region of both the long and the short wave end of the visual spectrum (Fig. 14). Therefore another model was studied (Fig. 12): Blue (P 445, cyanolabe) being antagonistic to yellow (P 570, erythrolabe); and green (P 535, chlorolabe) being antagonistic to the combined action of blue and yellow (P 445 and P 570). This formalism explains the following experimental data: The distribution of colour sensations along the spectrum (Fig. 7, 13, 14); the wavelengths of antagonistic spectral colours (Fig. 5); the general form of the spectral hue discrimination function (Fig. 8); the number and the qualitative symptoms of colour deficiencies (Fig. 10, 18–24). A meaningful interpretation is given concerning the reduced colour vision of the distal parts of the retina.

Übersicht

Die Fragestellung ist in Abb. 4 veranschaulicht: Welcher Formalismus beschreibt die Datenverarbeitung, die zwischen den Meldungen der Farbreceptoren (Zapfen) und den — durch psychophysische Messungen zugänglichen — Farbenwahrnehmungen vermittelt ? Als Eingangsdaten werden die Absorptionskurven Abb. 2 verwendet, deren Form und Lage den von MacNichol et al. [2] gemessenen Extinktionskurven der Zapfensehstoffe sowie anderen Messungen [1, 3, 4] entspricht. Der bisher [8, 9] meist vermutete Antagonismus 1. zwischen den Meldungen der Grün- und der „Rot”-Zapfen und 2. zwischen den Meldungen der Blau-Zapfen und der Summe aus den Grün- und den „Rot”-Meldungen (s. Abb. 11) erweist sich als unvereinbar mit einem psychophysischen Befund: daß ROT-Wahrnehmungen sowohl von langwelligem (etwa 580 bis 700 nm) als auch von kurzwelligem Licht (etwa 465-400 nm) induziert werden (Abb. 14). Darum wird ein anderes, ebenso einfaches Verrechnungsschema untersucht: Blau-Meldungen (Sehstoff P 445) als Antagonisten zu Gelb-Meldungen (Sehstoff P 570); Grün-Meldungen (Sehstoff P 535) als Antagonisten zur Summe von Blau- und von Gelb-Meldungen (Abb. 12, 16). Dieser Formalismus erlaubt es, folgende Tatsachenbereiche qualitativ und annähernd auch quantitativ richtig vorauszusagen bzw. theoretisch zu deuten: Die Farbtonverteilung im sichtbaren Spektrum (Abb. 13, 14, 7); die wechselseitige Zuordnung der kompensativen Farben (Gegenfarben, Abb. 5); die allgemeine Form der Farbtonunterscheidungskurve (Abb. 8); sowie die Anzahl und die qualitativen Kennzeichen der klinisch bekannten Farbensinnstörungen (Abb. 10 und 18 bis 24). Ferner ergibt sich eine physiologisch plausible Interpretation für die Phänomene der Farbenperimetrie (Abb. 9).