¿Cómo procesan el color nuestros ojos y cerebro?

¡Buena pregunta! Su ojo contiene dos tipos de células, bastones y conos sensibles a la luz, que funcionan en condiciones oscuras y brillantes, respectivamente. Los conos vienen en tres tipos, sensibles a las longitudes de onda roja, verde y azul. (Las barras no son tan exigentes con la longitud de onda; es por eso que no se puede saber de qué color son las cosas cuando hay muy poca luz). Cuando una luz suficiente en el rango de color correcto cae sobre una barra o cono, envía un impulso eléctrico hacia arriba. nervio óptico al cerebro.

Lo primero que hace su cerebro con toda esta información es buscar bordes . Esto puede ser bordes espaciales de alto contraste, como entre el negro del texto y el blanco de la página, pero también significa “bordes” en el espacio de color, donde un tipo de cono está disparando más fuertemente que otro. La diferencia en la velocidad de disparo entre el rojo y el verde, y entre el verde y el azul, se utiliza para determinar el color de un objeto (proceso oponente).

La luz visible es una pequeña porción de todo el espectro de radiación electromagnética, que va aproximadamente de 400 a 700 nm (nanómetros) en longitud de onda. Las diferentes longitudes de onda corresponden a diferentes colores, como se puede ver en un arco iris o en una descomposición de prisma de luz blanca (que contiene todas las longitudes de onda).

La retina contiene dos tipos de células sensibles a la luz: bastones y conos. Los conos son responsables del color y hay tres tipos según su sensibilidad a las diferentes partes del espectro de luz visible. Algunos conos tienen una sensibilidad máxima alrededor de 420 nm, otros alrededor de 530 nm y el tercer tipo alrededor de 560 nm. Estos han sido llamados “conos azules”, “conos verdes” y “conos rojos”.


Cuando la luz golpea su retina, los conos y bastones se excitarán y enviarán un impulso eléctrico a su cerebro. La magnitud de este impulso dependerá de las longitudes de onda que golpeen las células fotorreceptoras. Por ejemplo, si la luz amarilla pura golpea tu retina, tus conos rojos enviarán muchos impulsos al cerebro, los verdes enviarán una buena cantidad de impulsos y los conos azules no enviarán nada. El cerebro procesará esos impulsos y construirá la sensación de color. En realidad, obtienes la misma sensación amarilla si das la cantidad correcta de luces rojas y verdes puras al mismo tiempo. Así es como ahora estás viendo amarillo en la pantalla de tu computadora. Contiene solo píxeles rojos, verdes y azules, pero la sensación amarilla en su cerebro proviene de combinar solo píxeles rojos y verdes.

Por lo tanto, el color es una construcción del cerebro, pero, por supuesto, depende de una propiedad de luz, longitud de onda y del hecho de que tenemos diferentes tipos de células fotorreceptoras sensibles a diferentes longitudes de onda.

Esto también explica el daltonismo, donde algunos colores no pueden percibirse como diferentes debido a la falta de ciertos conos.

Dato interesante: no hay luz rosa. No hay luz con una longitud de onda única que te haga ver rosa. El rosa es en realidad el color que construye tu cerebro cuando la luz activa muchos conos rojos y algunos de los conos azules y verdes. Esto demuestra además que el color no es una propiedad de la luz per se sino una sensación construida por el cerebro. Además, esta sensación de color también depende del contexto como se demuestra en muchas ilusiones ópticas como esta, donde los dos cuadrados A y B tienen el mismo tono:

Videos interesantes de YouTube sobre el color:
De Physicsgirl:
¿Esto te parece blanco?

De Minute Physics:
No hay luz rosa
El color de la computadora está roto
¿Por qué el sol es amarillo y el cielo azul?
¿Por qué el cielo no es morado?

De Vsauce:
Esto no es amarillo
¿Es tu rojo lo mismo que mi rojo?

De ASAPScience:
¿De qué color es este vestido? (RESUELTO con CIENCIA)

Esencialmente, su retina está cubierta por millones de células sensibles a la luz. Algunos de los cuales tienen forma de conos o varillas.

Las varillas se concentran más alrededor del borde de la retina y transmiten principalmente información en blanco y negro al cerebro. Aproximadamente 120 millones de barras en cada ojo.

Los conos se concentran principalmente en el medio de la retina. hay tres tipos de conos; cada tipo es sensible a las longitudes de onda cortas, medias o largas del espectro de color visible. Los tres tipos de conos trabajan juntos para proporcionar al cerebro suficiente información para interpretar los colores. Hay aproximadamente 6 millones de conos en cada ojo.

Estos receptores procesan la luz en impulsos nerviosos y los pasan a través del nervio óptico en la parte posterior del ojo (su punto ciego porque no hay células sensibles a la luz allí) a lo largo de la corteza cerebral, lo que permite clasificarlos y percibirlos como colores diferentes.

No lo hace. Obtiene la señal de 3 “detectores” diferentes llamados “células de cono” en su ojo, cada uno de los cuales detecta en un rango de espectro diferente. Su cerebro interpreta diferentes proporciones de esta señal, como varios colores. No tenemos ninguna herramienta que nos permita “medir” la longitud de onda en este rango. Ahora en el rango de kHz, esa es una historia diferente.

No soy oftalmólogo. Soy un artista. Daré una respuesta breve. El ojo es parte del cerebro. En el ojo hay estructuras llamadas bastones y conos. Las varas gobiernan cómo vemos sombras; grises y negros. Los conos rigen cómo percibimos los colores. Cuantas más barras tenga una persona, más distinciones de colores podrá ver. Generalmente se cree que los hombres suelen tener más conos que las mujeres.