三色说VS四色说——我们如何感觉世界

2009-12-04 22:18阅读：

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缤纷的色彩，让世界很美丽。可是，我们是如何感受到玫瑰的火红，月亮的皎洁，大海的蔚蓝呢？其实，早在19世纪上半叶，生理学家们对于色觉法则已经有所理解。
英国物理学家托马斯·杨（T.Young），也就是高中物理课本中我们学过的依靠一把小刀和一面镜子就完成著名的光的干涉实验的物理学天才，以及德国物理学家、生理学家兼心理学家赫尔姆赫兹均认为有有红、黄、绿三种基本色觉，在视网膜上对应着三种视椎细胞，分别含有三种不同的光化学物质，其中每种化学物质分解，都可以使神经纤维产生冲动，再传至大脑皮层的视觉中枢，让人产生颜色的感觉，被称为“三色说”。
“不同的光化学物质按照不同的比例分解，形成不同的颜色感觉”，相信对于这个理论的内容，大家其实都不陌生——小学的时候，美术课上，老师一定教过你用三种原色，以不同的比例混合而形成其他的颜色吧？红色与黄色混合可以得到橙色，蓝色与黄色混合可以得到绿色。当然，美术上所指的三原色是红、黄、蓝，跟光的三种基本颜色有区别。三色说最大的优点就是很好的解释了颜色的混合现象，它能解释光谱中的一切颜色。
1870年，德国生理学和心理学家黑林（E. Hering，1834-1918）提出了与三色说抗衡的“四色说”，他认为色觉不能单纯用混色的原理来解释，应进一步采用补色的原理。他假设在视网膜上的视素是成

对的，一共有三对，即红-绿视素、黄-蓝视素、白-黑视素。这三对视素在受到刺激后会分解或者合成，于是就产生了各种不同的颜色感觉。比如，当我们看见一朵红玫瑰时，红绿视素受红色刺激，就分解进而产生红色的感觉；当我们转而欣赏玫瑰的叶子时，受绿色刺激，就合成产生绿色的感觉。
“四色说”比“三色说”优越之处就在于它令人满意的解释了色的对比、后象和色盲等特殊的视觉现象。举个例子，四色说认为，色盲是由于缺少一对视素（红-绿、黄-蓝）或者两对视素都缺少而导致的，这样就分别形成的是红绿色盲，黄蓝色盲或者全色盲。这一解释与现实中的色盲情况相吻合。我们可以看看下图：

三色说VS四色说——我们如何感觉世界

这幅图对于大家而言应该不算陌生，在很多体检中都会遇到。正常人可以很明显的看出上图中隐藏的阿拉伯数字35，而红绿色盲者则不能。
视觉后象也是一种有趣的视觉现象，是指外界刺激停止作用后仍然在视网膜上暂留的印象。比如，当看电影时，第一帧画面出现，就在您的视网膜上产生了“缓存”的视觉后象，这个视觉后象与第二帧画面连接起来，于是电影画面无限地连续下去，就形成了看电影时流畅的感觉。这是生动的正视觉后象的例子。然而，有时后象的颜色为先前所看的物体颜色的补色，被称为负视觉后象。可以做个简单的实验：请您用双眼注视下图左半部分中心的“+”30秒，然后再将转向右边白色背景中心的“+”。

三色说VS四色说——我们如何感觉世界

是否发现，在右半空白的图片上，出现了一个黄色的十字？这也符合四色说认为的，存在黄-蓝视素。黄-蓝互为补色，负后象的颜色总是为先前所看的物体颜色的补色，而不会是别什么的颜色。
“三色说”与“四色说”长期争论不休，各自均有事实依据。现代生理学研究发现，在视网膜上确实存在三种视椎细胞，分别对红、黄、蓝敏感。与此同时，在视觉的传导通路中，也发现了红-绿、黄-蓝、白-黑三对反应起对向作用的神经细胞。所以，现在一般认为两种学说都是正确的，只是对应的视觉加工的阶段不同，它们是相互补充的。
除了视觉上的成果外，在听觉上，科学家们知道了耳的某些构造，测定了声波的频率，提出了听觉共鸣说。在皮肤觉研究上进行了分类，如压觉、温觉和冷觉等。当时还发现味蕾和鼻粘膜分别是味觉和嗅觉的器官。
总之，在神经生理学新研究方法的引导下，感觉生理心理学有了显著的发展。近代生理学在很大程度上促成了心理学由经验科学走向实验科学。近代生理心理学不仅揭示了心理的生理机制，而且在研究过程中所创造的有价值的实验方法与技术为实验心理学的建立提供了研究方法的准备。

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