Se ha estimado que el sistema visual humano puede detectar y discriminar entre 7 millones de variaciones de color (Geldard, 1972), pero todas estas variaciones son creadas por las combinaciones de los tres colores primarios: rojo, verde y azul. El tono de un color, conocido como matiz, es transmitido por la longitud de onda de la luz que ingresa al ojo (vemos longitudes de onda más cortas como más azules y longitudes de onda más largas como más rojas), y detectamos brillo a partir de la intensidad o altura de la onda (se perciben ondas más grandes o más intensas como más brillante) (Figura\(\PageIndex{1}\)).
En su importante investigación sobre la visión del color, Hermann von Helmholtz (1821—1894) teorizó que el color se percibe porque los conos en la retina vienen en tres tipos. Un tipo de cono reacciona principalmente a la luz azul (longitudes de onda cortas), otro reacciona principalmente a la luz verde (longitudes de onda medias) y un tercero reacciona principalmente a la luz roja (longitudes de onda largas). La corteza visual luego detecta y compara la fuerza de las señales de cada uno de los tres tipos de conos, creando la experiencia del color. Según esta teoría tricromática del color Young-Helmholtz, qué color vemos depende de la mezcla de las señales de los tres tipos de conos. Si el cerebro está recibiendo principalmente señales rojas y azules, por ejemplo, percibirá el púrpura; si está recibiendo principalmente señales rojas y verdes percibirá el amarillo; y si está recibiendo mensajes de los tres tipos de conos percibirá el blanco.
Figura\(\PageIndex{1}\): ondas sinusoidales de baja y alta frecuencia y ondas sinusoidales de baja y alta intensidad y sus correspondientes colores. Las ondas de luz con frecuencias más cortas se perciben como más azules que rojas; las ondas de luz con mayor intensidad se ven como más brillantes. [“Características de las ondas de luz” de la Universidad de Minnesota tiene licencia bajo CC BY-NC-SA 4.0.]
Las diferentes funciones de los tres tipos de conos son evidentes en personas que experimentan daltonismo: la incapacidad de detectar colores verdes y/o rojos. Alrededor de 1 de cada 50 personas, en su mayoría hombres, carecen de funcionamiento en los conos sensibles al rojo o al verde, dejándolos solo capaces de experimentar uno o dos colores (Figura\(\PageIndex{2}\)).
Figura\(\PageIndex{2}\): Las personas con visión cromática normal pueden ver el número 42 en la primera imagen y el número 12 en la segunda (son vagos pero aparentes). No obstante, las personas daltónicas no pueden ver los números en absoluto. [“Placa de Ishihara No. 23”/Wikimedia Commons (izquierda) y “Placa de Ishihara No. 1”/Wikimedia Commons (derecha) son de dominio público.]
Sin embargo, la teoría tricromática del color no puede explicar toda la visión humana. Por un lado, aunque el color púrpura sí nos aparece como una mezcla de rojo y azul, el amarillo no parece ser una mezcla de rojo y verde. Y las personas con daltonismo, que no pueden ver ni el verde ni el rojo, sin embargo todavía pueden ver el amarillo. Una aproximación alternativa a la teoría Young-Helmholtz, conocida como la teoría del color del proceso oponente, propone que analicemos la información sensorial no en términos de tres colores sino en tres conjuntos de “colores del oponente”: rojo-verde, amarillo-azul y blanco-negro. La evidencia para la teoría del proceso oponente proviene del hecho de que algunas neuronas en la retina y en la corteza visual están excitadas por un color (por ejemplo, rojo) pero inhibidas por otro color (por ejemplo, verde).
Un ejemplo de procesamiento oponente ocurre en la experiencia de una imagen secundaria. Si miras la bandera del lado izquierdo de la figura\(\PageIndex{3}\) durante unos 30 segundos (cuanto más te veas, mejor será el efecto), y luego mueves tus ojos hacia el área en blanco a la derecha de la misma, verás la imagen secundaria. Cuando miramos las franjas verdes, nuestros receptores verdes se habituan y comienzan a procesarse con menos fuerza, mientras que los receptores rojos permanecen en plena fuerza. Cuando cambiamos de mirada, vemos principalmente la parte roja del proceso oponente. Procesos similares crean el azul después del amarillo y el blanco después del negro.
Figura\(\PageIndex{3}\): La presencia de una imagen secundaria se explica mejor por la teoría del proceso oponente de la percepción del color. Mire fijamente la bandera durante 15 a 30 segundos, y luego mueva su mirada al espacio en blanco al lado. ¿Ves la imagen secundaria? [Esta obra, “Afterimage”, está licenciada bajo CC BY-NC-SA 4.0 de Judy Schmitt. Es un derivado de “bandera estadounidense (invertida)” de Mike Swanson/Wikimedia Commons, que es de dominio público.]
El tricolor y los mecanismos oponente-proceso trabajan juntos para producir visión del color. Cuando los rayos de luz ingresan al ojo, los conos rojo, azul y verde en la retina responden en diferentes grados y envían diferentes señales de intensidad de rojo, azul y verde a través del nervio óptico. Las señales de color son procesadas tanto por las células ganglionares como por las neuronas en la corteza visual (Gegenfurtner & Kiper, 2003).
