中級4
脳科学・認知科学
予測する脳
編集部
01 ／ 10
COMMENTS — 余白への書き込み
コメント
まだコメントがありません。最初のコメントを投稿してみましょう。
TEXT — 本文
テキスト版で読む
01色とは何か
色は物質の性質ではなく、光が目に入り脳が解釈することで生まれる「知覚」です。可視光の仕組み、錐体細胞のはたらき、色の恒常性から、ディスプレイのRGBと印刷のCMYKまで、私たちが当たり前のように感じている色の正体を物理・生物・心理の視点からわかりやすく解説します。このスライドでは、光があるから色が見える・物体の色は反射で決まる・目はどうやって色を感じるのかなど、10枚のスライドで解説していきます。
02光があるから色が見える
光（電磁波）はさまざまな波長を持っており、人間の目で見えるのはそのうち約380nm〜750nmの範囲（可視光）だけです。色はこの波長の違いとして存在しています。見える範囲は生物によって異なり、ミツバチは紫外線まで（約300〜650nm）、ヘビは赤色付近（約500〜700nm）に強く反応します。
03物体の色は反射で決まる
白色光にはさまざまな波長の光が含まれており、物体はその光の一部を吸収し、残りの光を反射します。私たちはその反射された光を色として見ています。赤いリンゴは赤い光を主に反射して他を吸収し、黒はほとんどの光を吸収し、白はほとんどの光を反射します。「物体が色を持つ」というより「どの光を返すか」が色を決める仕組みです。
04目はどうやって色を感じるのか
目の奥には「網膜」があり、そこに2種類の視細胞があります。錐体（すいたい）は色を感じる細胞で明るい場所で活発に働き、杆体（かんたい）は明暗に敏感で暗い場所で活発になります。「色を見る」とは、目が光を電気信号に変えることでもあります。暗い場所では色が分かりにくくなるのは、杆体が中心的に働くためです。
053種類の錐体が色を見分ける
人の目の網膜には3種類の錐体細胞（L・M・S錐体）があります。L錐体は赤っぽい波長、M錐体は緑っぽい波長、S錐体は青っぽい波長にそれぞれ反応します。3種類の錐体の反応の比率によってさまざまな色を見分けており、色覚は「3つのセンサーの組み合わせ」で成り立っています。
06色は脳が補正している
私たちの脳は、まわりの光の環境を推定し、物体の色が大きく変わらないように補正しています。これを「色の恒常性」といいます。太陽光の下でも室内の暖色光の下でも白い紙は白く見えるのはその例です。また同じグレーでも背景によって明るくも暗くも見える「同時対比」も起こります。色は「物理量」だけでなく「知覚」でもあるのです。
07ディスプレイの色はRGBでつくられる
ディスプレイは自ら光を出す仕組みで、赤（R）・緑（G）・青（B）の三原色の光を足し合わせることでさまざまな色をつくり出します（加法混色）。赤と緑を合わせると黄になり、赤・緑・青すべてを合わせると白になります。1つの画素は赤・緑・青の小さな光の集まりでできており、テレビ・スマホ・PC画面はすべてこの方式を採用しています。
08印刷の色はCMYKでつくられる
印刷物は自ら光を出しておらず、白い光が紙に当たったときインクが特定の色の光を吸収し、残った光が目に届くことで色として見えます（減法混色）。印刷ではシアン（C）・マゼンタ（M）・イエロー（Y）・ブラック（K）の4色を使います。RGB（光）は足すほど明るくなる一方、CMYK（インク）は重ねるほど暗くなる点が大きな違いです。
09色には3つの基本要素がある
色は「色相（色み）」「彩度（鮮やかさ）」「明度（明るさ）」の3つの要素で表すことができます。色相は赤・青・黄などの色みの違いで、ぐるりと並べると虹のようになります。彩度は鮮やかさの違いで高いほど鮮やか、低いほどくすんでいます。明度は明るさの違いで、デザインやファッションではこの3つのうち1つを変えるだけで色の印象が大きく変わります。
10まとめ：色とは光と知覚の共同作品
今回は「色とは何か」についてお伝えしました。色は光の波長情報から始まり、物体が光を反射・吸収することで生まれます。目の錐体が色の違いを受け取り、脳の解釈によって見え方が変化します。画面と印刷では色のつくり方が異なり、色を知ることは世界の見え方を知ることでもあります。物理・生物・心理がつながる、身近で深い科学の世界です。