小特集 色覚の多様性 私たちの暮らしは色で溢れています。色によって印象を良くしたり,注意を引いたりできます。し かし,色の見え方には個人差があります。あなたの周りにいる人は,あなたと同じように色を見て いるでしょうか? 色使いについて少し考えてみませんか。 (脇田真清) 色が見えるしくみと色覚障害の発生機序 神奈川大学 人間科学部 教授 三星宗雄 (みつぼし むねお) Profile ─三星宗雄 東京大学大学院人文科学研究 科博士課程満期単位取得退 学。博士(心理学) 。専門は実 験心理学,色彩心理学,環境 色彩学。著書は『色の心理学』 (マックローリン出版)など。 色が見えるしくみ 神奈川大学大学院 博士後期課程 野口由梨亜 (のぐち ゆりあ) Profile ─野口由梨亜 神奈川大学人間科学研究科人 間科学専攻博士前期課程在学 中。専門は色彩心理学。論文 は「色覚障害者の文字認知に おけるハッチングの効果」 (神奈 川大学人間科学研究年報) など。 外界から入ってくる光はさまざ である。 図は一般的な色覚モデルであ まな波長を含んでいるが,それら 前者を+ R /- G(または+ G る。以前はヤング-ヘルムホルツ は 3 種 類 の 視 細 胞(R 錐 体,G 錐 /- R)細胞または反対色細胞と の 3 色説,ヘリングの反対色説と 体,B 錐体)によって吸収される。 呼ぶ。色覚モデルでは,r - g メ 並んでラッド-フランクリン総合 しかし各視細胞(錐体)は吸収し カニズムと呼ぶ。ここで生じてい 説と呼ばれていた。現在は,色覚 ている光の波長については分から ることは,R 錐体と G 錐体からの モデルと言えば必然的に 3 番目の ない。各視細胞はただその波長に 入力信号の差分が計算されること 総合説を指す。図またはそれに類 対する感度(吸収率)にしたがっ である(r - g の「-」は文字通 したモデルは目にすることは多い て光量子を吸収するだけである。 り引き算を表す) 。引き算の結果 が,大脳による色情報の解読まで これを単一変数の原理という。も が正であればそこからの信号は+ 説明されている文献は少ない。こ し目にただ 1 種類の錐体細胞しか (プラス)の符号が付けられて大 こでは誤解を恐れず試みてみよう。 なければ,その感度にしたがって 脳に送られる。大脳(具体的には 光量子が吸収されるだけで,その 第 17 野)の細胞は,信号の符号 波長情報は得られない。すなわち が+であれば「赤色」と判断し, 色は認識されない。これが 1 色覚 -(マイナス)であれば「緑色」 である。1 色覚は,残っている錐 と判断する。その際大脳の細胞 体細胞がどの種類であれ色は認識 は,その信号が+ R /- G(また されない。 は+ G /- R)細胞からの信号で 光の波長情報を得るためには, あることは既知であることを前提 何らかの比較がなされなければな とする。細胞によっては+ G / らない。それが次の段階の「色の - R 細胞からの信号であることも メカニズム」である。具体的には ある。その場合にはただ単に符号 網膜の一番最後の情報処理層であ が逆になるだけである。これが大 る網膜神経節細胞である。その細 脳による色情報の解読である。 胞には色情報処理に関しては 2 種 大事なことは,r - g メカニズ 類あり,1 つは R 錐体からと G 錐 ムでは「引き算」が行われること 赤-緑感覚 黄-青感覚 R/G R 錐体 Y/B G 錐体 明るさの感覚 L B 錐体 杆体 図 色覚モデル 日本色彩研究所 (2001) 『色彩スライド集』より。 体から入力を受けるもの,もう 1 一部改変。 つは B 錐体から入力を受けるもの である。すなわち計算結果は「赤 色または緑色」または 0 であり, 21 「赤および緑」という信号はない。 れる。男性は XY 構造のため,も い。これも実態をうまく説明する。 これは,ある色を見た時そこに赤 し X 染色体上に障害遺伝子があ ④ G 錐体が欠損すると(その部 と緑が両方同時に見えることはな れば,直接本人に色覚障害が現 分に他の種類の錐体,おそらくR 錐 い,または赤っぽい緑や緑っぽい れ る。 一 方 女 性 は XX 構 造 の た 体が入れ替わっている) ,G 錐体か 赤というような色はないという日 め,両方の X 染色体に障害遺伝 らの信号が伝えられる神経経路が 常生活の事実と対応する。もちろ 子がない限り本人には障害は現れ なく,結果的に r - g 色メカニズム んクリスマスカラーのように,赤 ない。1 つの染色体に障害遺伝子 が形成されないと仮定する。した 色と緑色が空間的に併置している がある場合は遺伝子保持者(キャ がって R 錐体欠損の場合と同じよう 場合は別である。 リア)と呼ばれる。これが色覚障 に,色相の知覚については「黄色」 色メカニズムにもう 1 つ,y - b 害の出現頻度が男(日本人の場合 と「青色」の 2 色相しか知覚されな メカニズムがある(細胞としては ほぼ 5%,約 300 万人)と女(同 い。これも実態をうまく説明する。 + Y /- B または- Y /+ B) 。Y 0.2%,約 12 万人)で大差がある このように,1型 2 色覚と 2 型 2 色 の信号はどのようにして作られる 理由である。 覚との症状の類似性は上のように のであろうか。図にあるように, 色覚障害の中で最も多いのは してうまく説明される。 Y の信号は R 錐体と G 錐体からの 2 型 3 色覚で全色覚障害の約半分 ⑤(例は少ないが)B 錐体が欠損 信号の合力として内部的に作られ を占める。以下 2 型 2 色覚,1 型 2 すると,y - b メカニズムが形成さ る。その後の処理は r - g メカニ および 3 色覚でそれぞれ約 12 〜 れず,結果的に知覚できる色相は, ズムと同じである。R 錐体と G 錐 13%である。したがってカラーユ 残りの r - g メカニズムによって形 体からの信号の合力は下に述べる ニバーサルデザインを考える場 成される「赤色」と「緑色」だけと ように,輝度(L)チャンネルの 合,1 型および 2 型の障害を中心 なる。これも実態と合致する。 構成と同じである。したがってモ に考えることになる。 ⑥異常 3 色覚は各錐体が変性し 色覚障害の発生機序 ていると仮定する。具体的には各 デルによってはこの 2 つを共通の チャンネルとして用いている。 では色覚障害は図のモデルの上 錐体に入っている視物質の分光感 輝度(明るさ)情報に関して ではどのように説明されるのであ 度のシフトや色メカニズムの反応強 は,R 錐体と G 錐体からの信号の ろうか。以下にまとめて記す。 度の減衰などである。症状は正常 合力として別なチャンネルを形成 ① 2 色 覚は 3 種 類の錐 体のうち 色覚と変わらない程度から,2 色覚 し,大脳に送られる。結局 r - g 1種類が欠損していると仮定する に近い程度まで連続的である。 および y - b という 2 つの色チャ (他にも融合説などがあるがここで ⑦しかし,図で R 錐体または G 錐 。すなわち R 錐体が欠 ン ネ ル と 1 つ の 輝 度( 明 る さ ) は触れない) 体が欠損している場合でも Y の信号 チャンネルによって色および明る 損しているのが 1型 2 色覚であり, を作る神経経路は影響を受けない, さ情報は大脳に送られ,解読され G 錐体が欠損しているのが 2 型 2 色 すなわち1型 2 色覚および 2 型 2 色 る。各チャンネルには横方向のつ 覚,B 錐体が欠損しているのが 3 型 覚のどちらも「黄色」を知覚するこ ながりが見られる。これは色(反 2 色覚である。 とはこのモデルでは説明できない。 対色)チャンネルと輝度チャンネ ② R 錐体が欠損すると(その部 これは今日の色覚モデルのミステ ルとの相互作用を示している。こ 分に他の種類の錐体,おそらくG リーである。 の赤,緑,黄,青を心理的四原色 錐体が入れ替わっている) ,R 錐体 という。 からの信号が伝えられる神経経路 色覚の型 (チャンネル)がなく,結果的に r - ここでカラーユニバーサルデザ g メカニズムが形成されないと仮定 インに関連した色覚障害について する。 考えてみる。色覚障害は「色覚の ③ し た が っ て「 赤 色 」 お よ び 型」として扱われることが多い。 「緑色」の信号が作られず,結果的 生得的な色覚障害は遺伝子レベ に「赤色」と「緑色」の色相は認 ルで解明されている。すなわち性 識されない。したがって残りの y - 染色体の 1 つ X 染色体上に,各種 b 色メカニズムだけとなり, 「黄色」 色覚障害の劣性遺伝子があるとさ と「青色」の 2 色相しか知覚されな 22
© Copyright 2024 ExpyDoc