「色の恒常性」の版間の差分

　色の[[恒常性]]は古くから知られているが、初めてこの問題を物理的な視点からとらえたのはVon Helmholtzであると言われている。

　このような色の恒常性は、人間のみならずサルなどの動物<ref><pubmed>15268857<pubmed><ref>や昆虫<ref><pubmed>11060214</pubmed></ref>にも存在することが確認されている。色の恒常性がどのようなメカニズムによって実現されているのかについてこれまで多くの研究がおこなわれてきた。諸説あるが、注意を向けている物体から反射される光のスペクトルのみならず、その周辺の領域から反射される光のスペクトルを合わせて分析することによって、その時点での照明条件を推定し、その推定値を用いて対象となる物体からの反射光の値を補正していると考えられている。

　色の恒常性を説明する理論として有名なものに、Land とMcCannによって1971年に提唱されたレティネックス理論がある<ref><pubmed>5541571</pubmed></ref>。このレティネックス（retinex）とは、"retina（網膜）"と"cortex（皮質）"を合わせた造語であり、このプロセスには網膜と脳の両方が関係していることを示している。もともとこの理論は、白・灰・黒からなる無彩色の色のパターンからなる物体の明度が、照明光の強度の変化に対して不変に知覚される現象（明るさの恒常性）を説明するものであり、隣接する領域の輝度比を主とする考え方に基づいている。これを3つの色成分（赤、緑、青）に分解したあとの強度分布を示す2次元画像に対して適用することで色の恒常性の理論として提案した。この理論は、映像の画質改善などの技術に多く適用されている。

　その後、セミール・ゼキは、V1野にある波長選択性細胞とは対照的に、ある特定の波長には反応しないが、実際の色に反応する細胞が、サルの第4次視覚野（V4野）とよばれる領域に存在することを発見した<ref><pubmed>6621878</pubmed></ref>。この研究では次のような実験が行われた。V1のある細胞の受容野に、モンドリアン図形の様々な色のパッチがくるように図形の位置を移動させるが、このときパッチに対して照射する赤・緑・青の光の強さを変化させて、いずれのパッチからも同じスペクトルをもつ光が反射されるように調整する。すると、そのV1の細胞は異なるパッチに対して同じ強さで反応することが分かった。これにより、V1の細胞は実際の色には関係なく、反射光がもつ特定の波長に対して選択的に反応すると言える。

　また、ゼキらは、ヒトにおいても色の恒常性に関連する視覚処理が後頭葉の腹側に位置する紡錘状回，舌状回（V4，V4α）で行われていることを脳機能イメージングにより明らかにした<ref><pubmed>10466157</pubmed></ref>。これらの領域は、照射する光のスペクトルや強度がダイナミックに変化する中でモンドリアン図形を見ているときに、変化しない光のもとで見ているときに比べてより強く活動することを示した。また、こうした見方を支持する知見として、サルおよびヒトのV4領域が損傷された場合には、色の恒常性が低下することが報告されている<ref><pubmed>8466667</pubmed></ref><ref><pubmed>7784436</pubmed></ref>。

　2004年、色の恒常性を含めた色を知覚する機能は、生後の視覚経験によって獲得されることが明らかとなった<ref><pubmed>15268857</pubmed></ref>。この実験では、生まれて間もないサルを1年間、単色光だけで照明された環境で飼育した。その後、カード課題を用いてこれらのサルの色覚を検査したところ、白色光のもとではある特定の色のカード（例えば赤色）を選択できるが、照明光のスペクトルを変化させると、その色のカードを選択できなくなるなど、色の恒常性が失われることが示された。また、その後通常の環境に戻した場合でも、容易には色の恒常性が回復することはなかった。このことは、色の知覚においても臨界期が存在することを示唆するものである。