A Teoria Tricromática da Visão de Cores

Close up do olho da mulher

Tetra Images / Getty Images

De acordo com a teoria tricromática da visão de cores, também conhecida como teoria de Young-Helmholtz, existem três receptores na retina que são responsáveis ​​pela percepção das cores.

Como funciona a visão de cores

A retina contém milhões de fotorreceptores chamados bastonetes e cones. Quando a luz entra na pupila do nosso olho, ela viaja para a retina na parte de trás do olho. Quando os bastonetes e cones detectam luz, eles enviam um sinal ao cérebro para interpretação.

Os bastonetes são sensíveis à luz e nos ajudam a enxergar em iluminação fraca, enquanto os cones nos permitem detectar cores e detalhes em iluminação normal. Dos três tipos de receptores de cores, um é mais sensível à cor verde, outro à cor azul e um terceiro à cor vermelha. As combinações dessas três cores produzem todas as cores que somos capazes de perceber. Pesquisadores sugerem que pessoas com visão normal de cores são capazes de distinguir entre até um milhão de cores diferentes.

A capacidade de perceber qualquer cor requer interação entre pelo menos dois tipos de fotorreceptores (visão dicromática). No entanto, a disponibilidade de todos os três receptores de cor (visão tricromática) permite combinações que formam todas as cores visíveis no espectro. 

Antecedentes da Teoria Tricromática

A cor é uma parte notável da nossa experiência visual. Ela pode afetar como interpretamos coisas sobre o mundo, influenciar nosso apetite e humor, e até mesmo carregar significado simbólico para algumas pessoas.  

Mas o que exatamente explica nossa experiência de cor? Várias teorias surgiram para explicar esse fenômeno, e uma das primeiras e mais conhecidas foi a teoria tricromática da visão de cores.

Os renomados pesquisadores Thomas Young e Hermann von Helmholtz contribuíram para a teoria tricromática. A teoria começou quando Young apoiou a teoria impopular de que a luz viajava na forma de uma onda, e ele calculou o comprimento de onda de cada cor no espectro de luz visível. Em 1802, com base no entendimento de que combinar três cores em proporções diferentes poderia criar todas as cores no espectro visível, ele sugeriu que o olho só precisava de receptores que fossem sensíveis a três dos comprimentos de onda das cores (vermelho, amarelo e azul), em vez de precisar de um receptor para cada cor.

Foi mais tarde, em meados de 1800, que o pesquisador Helmholtz expandiu a teoria original de Young e sugeriu que os fotorreceptores do olho eram sensíveis ao comprimento de onda curto ( azul ), ao comprimento de onda médio ( verde ) ou ao comprimento de onda longo ( vermelho ). Ele também propôs que era a força dos sinais detectados por cada uma das células receptoras simultaneamente que determinava como o cérebro interpretava a cor no ambiente.

Por meio de uma série de experimentos, Helmholtz demonstrou que pessoas com visão de cores normal precisavam ter três fotorreceptores exclusivos que fossem preferencialmente sensíveis a um dos três comprimentos de onda de luz propostos para perceber todas as cores no espectro de luz visível.

Teoria de Helmholtz Jovem

  • Helmholtz usou experimentos de correspondência de cores em que os participantes alteravam as quantidades de três comprimentos de onda diferentes de luz para corresponder a uma cor de teste.
  • Os participantes não conseguiriam combinar todas as cores se usassem apenas dois comprimentos de onda, mas conseguiriam combinar qualquer cor no espectro se usassem três.
  • A teoria ficou conhecida como teoria de Young-Helmholtz (também conhecida como teoria tricromática da visão de cores).

Receptores de cor

A identificação dos três receptores de cone responsáveis ​​pela visão de cores não ocorreu até mais de 70 anos após a proposta da teoria tricromática da visão de cores. Pesquisadores descobriram que os pigmentos nos cones (opsinas) têm diferentes níveis de absorção de ondas de luz.

3 receptores de cone diferentes

  • Receptores de cone de comprimento de onda curto (cones S)
  • Receptores de cone de comprimento de onda médio (cones M)
  • Receptores de cone de comprimento de onda longo (cones L)

Os humanos podem ver comprimentos de onda que vão de 400 nanômetros (violeta) a 700 nanômetros (vermelho). O espectro completo da luz visível inclui sete cores principais: vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, índigo e violeta (lembrado com o mnemônico ROY G BIV).

Cada um dos três receptores cone é mais sensível aos comprimentos de onda específicos de azul, verde ou vermelho e há um milhão de variações de cor quando esses três são combinados. Os fotorreceptores também tendem a ter diferentes níveis de sensibilidade. Os receptores azuis são os mais sensíveis e os vermelhos os menos.

A percepção de cor pelo cérebro requer entrada de pelo menos dois tipos diferentes de cones. O cérebro deve interpretar informações sobre o comprimento de onda e a intensidade da estimulação recebida. Ao comparar o grau de entrada de cada cone que foi estimulado, o cérebro pode interpretar a cor da fonte dessa estimulação.

A maioria das pessoas com visão normal são tricromatas, mas em casos raros, algumas mulheres têm uma mutação genética que lhes dá quatro tipos de cones que lhes permitem ver exponencialmente mais cores do que a maioria das pessoas. Isso é conhecido como visão tetracromática.

Daltonismo

Não podemos falar sobre visão de cores sem mencionar o daltonismo. A causa subjacente do daltonismo é uma alteração genética em um ou mais pigmentos do cone.

Normalmente, pessoas com daltonismo perdem a capacidade de diferenciar entre vermelhos e verdes, o que indica uma perda ou mutação dos cones M ou L, causando uma diminuição na sensibilidade aos comprimentos de onda verde ou vermelho. Menos comum é o daltonismo azul-amarelo causado pela perda dos cones S e uma diminuição na sensibilidade à luz azul. Pessoas com esse tipo terão dificuldade em discernir entre azul e verde, ou entre vermelho e amarelo. Em casos raros, todos os três pigmentos do cone estão ausentes, e o mundo é visto em tons de cinza.

Tipos de visão de cores

Os quatro tipos de visão de cores incluem:

  • Monocromático: 500 tons de cinza
  • Dicromático: 10.000 cores
  • Tricromático: 1 milhão de cores
  • Tetracromático: 100 milhões de cores

Teoria Tricromática e Teoria do Processo Oponente

No passado, a teoria tricromática era frequentemente apresentada como competindo com a teoria do processo oponente pelo domínio na explicação da visão de cores. Hoje, acredita-se que ambas as teorias podem ser usadas para explicar como o sistema de visão de cores opera e que cada teoria se aplica a um nível diferente do processo visual.

Os destaques:

  • Teoria do processo oponente : Visão de cores no nível neural
  • A teoria tricromática : Visão de cores no nível do receptor

Remover

A visão e percepção de cores é um processo complexo que envolve os olhos e o cérebro. A teoria tricromática explica uma parte desse processo, focando nos fotorreceptores no olho que então enviam sinais para o cérebro. Aprender mais sobre esse aspecto da visão de cores é uma parte importante para entender como percebemos coisas sobre o mundo que compõem nossa experiência visual.

9 Fontes
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