Perchè il colore che vediamo lo vediamo così ???

Come fa l’occhio a vedere i colori?

La visione dei colori nasce quando la luce raggiunge la retina e stimola in modo diverso particolari fotorecettori chiamati coni. Il cervello confronta e interpreta i segnali provenienti da queste cellule, permettendoci di distinguere un’enorme varietà di tonalità.

Non esiste quindi nell’occhio un singolo recettore dedicato al “rosso”, uno che riconosce semplicemente il “verde” e uno che identifica da solo il “blu”.

La percezione cromatica deriva soprattutto dal rapporto tra le risposte dei diversi tipi di coni e dalla successiva elaborazione nervosa.

Dove vengono percepiti i colori nell’occhio?

La prima fase della percezione avviene nella retina, il tessuto nervoso che riveste la parte interna posteriore dell’occhio.

Al suo interno si trovano due grandi categorie di fotorecettori:

coni e bastoncelli.

I bastoncelli sono particolarmente sensibili in condizioni di scarsa illuminazione e contribuiscono soprattutto alla visione notturna.

I coni lavorano meglio quando la luce è sufficiente e permettono una visione dettagliata e cromatica.

Cosa sono i coni della retina?

I coni sono cellule fotosensibili specializzate.

Nella retina umana esistono tre classi principali di coni, caratterizzate da differenti sensibilità spettrali.

Vengono normalmente indicate come:

• coni S;

• coni M;

• coni L.

Le lettere fanno riferimento alla maggiore sensibilità rispettivamente verso lunghezze d’onda relativamente corte, medie e lunghe.

Il cervello utilizza il confronto tra l’attività di queste popolazioni cellulari per ricostruire l’informazione cromatica.

Esistono davvero coni rossi, verdi e blu?

È una semplificazione molto diffusa.

Chiamare i tre tipi di fotorecettori “rosso, verde e blu” aiuta a comprendere il concetto, ma può far pensare erroneamente che ogni cono riconosca un unico colore.

In realtà le loro curve di sensibilità sono ampie e si sovrappongono.

Una stessa luce può quindi stimolare contemporaneamente più tipi di coni, ma in proporzioni differenti.

È proprio il confronto tra queste risposte che permette al sistema visivo di distinguere le tonalità.

Perché la macula è importante per vedere i colori?

La zona centrale della retina, e in particolare la regione della fovea, possiede una concentrazione molto elevata di coni.

Questa organizzazione contribuisce alla grande precisione della visione centrale e alla capacità di distinguere dettagli e colori.

Quando leggiamo, riconosciamo un volto o osserviamo un piccolo particolare, tendiamo a dirigere l’immagine proprio verso questa zona della retina.

La visione cromatica più precisa è quindi strettamente collegata alla regione centrale retinica.

Cosa fanno invece i bastoncelli?

I bastoncelli sono estremamente sensibili alla luce ma non permettono una vera discriminazione cromatica come quella prodotta dai coni.

In condizioni di illuminazione molto bassa l’attività dei bastoncelli diventa predominante.

È uno dei motivi per cui di notte distinguiamo meno chiaramente i colori.

Quando l’illuminazione aumenta, i coni possono contribuire maggiormente e la percezione cromatica diventa molto più ricca.

Perché al buio i colori sembrano scomparire?

In condizioni di poca luce i coni ricevono uno stimolo insufficiente per funzionare al meglio.

Entrano maggiormente in gioco i bastoncelli, molto sensibili alla luminosità ma poco adatti alla discriminazione dei colori.

Per questo durante il giorno un oggetto può apparire chiaramente rosso, verde o blu, mentre in condizioni molto buie può sembrare prevalentemente grigio o comunque molto meno saturo.

La capacità di vedere il colore dipende quindi anche dal livello di illuminazione.

Che ruolo ha il nervo ottico?

Dopo la prima elaborazione nella retina, le informazioni vengono trasmesse al cervello attraverso il nervo ottico.

Il nervo ottico non decide quale colore stiamo osservando: funziona soprattutto come grande via di comunicazione attraverso cui i segnali retinici raggiungono le strutture cerebrali.

Per approfondirne struttura e funzione puoi leggere nervo ottico: cos’è e a cosa serve.

È il cervello a creare la percezione finale del colore?

Sì.

La retina rappresenta soltanto l’inizio del processo.

I segnali provenienti dai fotorecettori vengono elaborati già dalle reti nervose retiniche e poi inviati attraverso le vie visive alle aree cerebrali.

Il cervello confronta informazioni provenienti da diverse zone dell’immagine e tiene conto anche del contesto e dell’illuminazione.

Il colore che percepiamo è quindi il risultato finale di un processo complesso che coinvolge luce, retina e cervello.

Perché due persone possono percepire i colori in modo diverso?

Il sistema visivo non è identico in tutte le persone.

Differenze genetiche nei fotopigmenti dei coni possono modificare la capacità di distinguere determinate tonalità.

Il caso più noto riguarda le alterazioni della visione cromatica comunemente indicate come daltonismo.

Anche età, condizioni oculari, illuminazione e adattamento possono influenzare la percezione.

Differenze lievi tra osservatori sono quindi perfettamente possibili.

Perché il colore di un oggetto può sembrare diverso a seconda dello sfondo?

Il cervello non interpreta ogni punto dell’immagine isolatamente.

La percezione di luminosità e colore viene influenzata anche dalle aree circostanti.

La stessa tonalità può quindi sembrare più chiara, più scura o leggermente diversa quando viene posta accanto a colori differenti.

Questo dimostra ancora una volta che vedere un colore non significa semplicemente “leggere” una lunghezza d’onda.

La percezione deriva da un confronto continuo tra informazioni visive.

I colori dipendono anche dall’iride?

Non nel modo in cui potremmo pensare.

Il colore dell’iride determina l’aspetto esteriore degli occhi, ma non è l’iride a riconoscere i colori degli oggetti.

La percezione cromatica dipende principalmente dai fotorecettori della retina e dall’elaborazione cerebrale.

L’iride regola invece la quantità di luce che entra nell’occhio modificando il diametro della pupilla.

Per approfondire puoi leggere iride dell’occhio: cos’è e a cosa serve.

Perché non vediamo tutte le radiazioni elettromagnetiche?

I fotorecettori umani rispondono soltanto a un intervallo limitato dello spettro elettromagnetico.

Radiazioni come infrarossi e ultravioletti si trovano al di fuori della normale capacità di percezione visiva umana.

Quello che chiamiamo spettro visibile rappresenta quindi soltanto una piccola parte dell’energia elettromagnetica presente nell’ambiente.

Per approfondire la componente fisica puoi leggere luce e colori: come funziona la luce visibile.

In sintesi

Vediamo i colori perché differenti distribuzioni di luce stimolano in proporzioni diverse i tre principali tipi di coni presenti nella retina. Questi segnali vengono elaborati dalla retina e trasmessi al cervello, che costruisce la percezione cromatica finale.

La visione dei colori non è quindi prodotta da una singola parte dell’occhio: nasce dalla collaborazione tra luce, fotorecettori, retina, nervo ottico e cervello.

Per inserire questo processo nel funzionamento generale dell’apparato visivo puoi tornare a anatomia dell’occhio: com’è fatto e come funziona.