【光の四原色!?】人間の視細胞について

　こんにちは〜インフラエンジニアのtamolabです。皆さんは光の三原色についてご存知でしょうか？そうです。光の三原色はRGB（赤Red・緑Green・青Blue）で作られる色で、混ざると明るくなり白に近づいていく混色方法です。では何故3つなのか？当時情報メディアの講義で「知覚と認識」について学んだときにこのことが触れられて、当時衝撃を覚えたのを今でも覚えています。

　今日お話したい内容は、光の三原色は人間の錐体細胞をもとに後天的に開発されたもので、重力のように自然天然な物理現象ではないということです。もう少し細かく言うと、人間の錐体細胞が4つの色を識別できるように進化すれば、光の4原色が開発されるわけで、この原理原則は簡単に覆るわけです。

　自分も光の三原色は自然現象で、どんな色も赤・青・緑で表現できるものだと勘違いしていました。因果関係がまさに逆転していたので、本日は記事にしてみます！

1. 人間の網膜と視細胞

　まずは人間の網膜の視細胞について説明します。網膜は眼球の後面一番内側の薄い膜で、その厚さはわずか0.1～0.4mmほどしかありません。網膜には光に反応する視細胞が片目だけで1億個以上も存在しており、光の刺激を信号に変えて脳に映像を伝えているのです。新聞紙の厚さ程度の膜なのにハイテク装置並みの機能が搭載されていると言えますね！

　視細胞には錐体（すいたい）細胞と桿体（かんたい）細胞の2種類があります。

【錐体細胞】

　錐体細胞は、明るい場所で色を認識することができますが、暗闇ではそのはたらきが低下してしまいます。また、錐体細胞に、赤色の光で大きな感度をもつものと、緑色の波長帯で感度が最大になるもの、そして青色付近で感度が高いものの３種類があります。 人間の眼で、主に緑色の光で明るさを捉え、青や赤で色合いを決めているのです。

【桿体細胞】

　桿体細胞は色を区別できませんが、わずかな光でも感知できるため、暗い所で主にはたらいています。このためヒトは暗い場所では、モノのカタチはわかっても、色がはっきりとはわからなくなります。

2. 光の三原色

　人間が錐体細胞で色を認知できることが明らかになり、しかも人間は赤、青、緑の三色しか認知することができないということが明らかになりました。この事実によって、人間が認知できる三色を利用して開発されたものが光の三原色で、現在ではコンピュータグラフィックや画像処理などに活用されています。

　また、人間が認知できる領域、つまり錐体細胞が色彩を認知できる領域を可視光線と定義し、それ以外の領域を赤外線、紫外線、X線などと定義するようになりました。

　全ては人間の錐体細胞の認知できる色彩の範囲に依存しており、錐体細胞が進化することで、この原理原則は簡単に覆るのです。

　いかがでしょうか。。？学校の教科書にも載っているこの光の三原則ですが、この原則は人間の錐体細胞に大きく依存していることがお分かりいただけたかと思います！

3. 参考

網膜の不思議｜参天製薬

赤外線(IR)

4. キーワード

#網膜 #視細胞 #錐体細胞 #桿体細胞 #光の三原色 #可視光線 #サイエンス

5. お問い合わせ

　本投稿のコメントでも構いませんし、下記からお問い合わせいただいても大丈夫です。
　note.tamolab@gmail.com