Ciência

A Cor é uma propriedade da matéria ou gerada em nosso cérebro?

Vivemos em um mundo onde tudo é dado, mas nada é explicado. No entanto, temos continuamente tentado mudar essa disposição. Ao longo dos séculos, testemunhamos gênios de tempos em tempos levantar as cortinas e descobrir um negativo original, um manual oculto, um manuscrito dos escrúpulos da natureza.Surpreendentemente, a maravilha não parece ter um propósito evolutivo. Parece algo inteiramente de nosso fazer. Em algum lugar ao longo de nossa ascensão, percebemos que a comida não era suficiente. Crescemos um apetite voraz pelo conhecimento. Nossa curiosidade levou-nos a modelar a origem do cosmos e por que podemos ter polegares.

No entanto, o rigmarole não chegou ao fim. Ironicamente, um dos fenômenos mais indescritível que encontramos em nosso esforço científico é o aparelho de nossa própria observação – o cérebro! Há muito sobre as profundidades ocultas desta caverna que ainda não exploramos.

Um dos mais fascinantes mistérios é a cor.

O comunicador e escritor de ciência pró-obra Oliver Sacks em An Anthropologist on Mars escreve: “A cor não é um assunto trivial, mas que obrigou, durante centenas de anos, uma curiosidade apaixonada nos maiores artistas, filósofos e cientistas naturais. O jovem Spinoza escreveu seu primeiro tratado sobre o arco-íris; O descoberta mais alegre de Newton foi a composição da luz branca; O excelente trabalho de cor de Goethe, como Newton’s, começou com um prisma; Schopenhauer, Young, Helmholtz e Maxwell, no século passado, foram atraídos pelo problema da cor; e o último trabalho de Wittgenstein foi o seu comentário sobre a cor. E, no entanto, a maioria de nós, na maioria das vezes, negligencia seu grande mistério “.

A essência do argumento era se a cor é uma propriedade da matéria, existente fora do cérebro ou algo tecido pelo próprio circuito neural?

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(Foto Crédito: Pixels)

Os avanços na neurobiologia nos mostraram que nossa percepção é um caleidoscópio multifacetado que cria a cor do nada. A cor não é divina, mas fabricada.

Como percebemos a cor?

A luz é uma forma de radiação eletromagnética. A luz branca ou o espectro de luz visível para nós é um conglomerado de muitos comprimentos de onda. Quando a luz atinge um objeto, seus elétrons absorvem essa energia e pulam para um nível de energia maior.

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No entanto, como eles cobiçam a estabilidade, os elétrons logo caem para um nível de energia inferior e mais estável, absorvendo alguns comprimentos de onda e transmitindo alguns. É esse comprimento de onda refletido que nossos olhos detectam e rotulam como cor. É assim que os objetos se apagam, absorvem alguns comprimentos de onda e espalham os outros. Uma superfície branca reflete  toda a luz, enquanto uma superfície escura absorve  cada bit, não refletindo nada.

Reflexão de luz e close-up de ratina

(Crédito da foto: د.مصطفى الجزار / Wikimedia Commons)

Na parte de trás do nosso olho na retina é uma folha de células tremendamente fina que são sensíveis à luz e, portanto, são chamados fotorreceptores. A retina contém dois tipos de receptores: varas, que detectam o nível de brilho ou escuridão e cones, responsáveis ​​por gerar cor.

Há um bilhão de cones ou mais em cada olho. O olho humano contém três tipos de cones que respondem fortemente a três categorias de comprimentos de onda da luz: S – para comprimentos de onda mais curtos, entre 400-550 nm, mais forte a 450 nm; M – para comprimentos de onda médios, entre 400-675 nm, maximamente a 535 nm; e L – para comprimentos de onda mais longos, entre 450-700 nm, mais fortes a 575 nm.

Pode-se perceber que as faixas de recepção se sobrepõem, o que significa que um comprimento de onda não acende um cone particular, mas na verdade mais do que um cone.

Os cones gravam os comprimentos de onda e enviam-nos para uma região do nosso cérebro chamada “V1”. A região contém células que desenham uma comparação entre esses diferentes comprimentos de onda e retransmite essa informação para outra região do córtex chamada “V4”.

O V4 é conhecido por ser responsável por mecanismos de cores de ordem superior. É com base nesta diferença nos comprimentos de onda, esse contraste, que V4 invade “cores” em nossa consciência. Os três processos operam em conjunto para gerar a nossa percepção de cor.

Os fotorreceptores correspondem a três cores primárias: vermelho, verde e azul. Assim, temos 3 cones que se ativam para cada cor. É necessário ressaltar que os receptores não respondem intrinsecamente às cores vermelho, verde e azul, mas os comprimentos de onda que vemos e rotulamos como vermelho, verde e azul.

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O processo comparativo combina essas cores para formar a infinidade de cores que encontramos em nossas vidas resplandecentes. Assim, cada matiz no mundo é uma combinação de vermelho, verde e azul.

O processo comparativo também explica por que as pessoas que se encolhem em cores vêem as cores de forma diferente. Mais uma vez, a cor não é uma propriedade do mundo material; Isso decorre da diferença nos comprimentos de onda. As pessoas com dor de cor não têm um cone ou dois, mas um ou dois cones ainda podem produzir uma cor com base no contraste se as regiões V1 e V4 ainda estiverem intactas. Eles apenas percebem os comprimentos de onda e, consequentemente, o contraste, de uma maneira diferente.

Doces com cores diferentes

(Foto Crédito: Pixabay)

Os fabricantes de televisão exploram esse mecanismo para gerar as cores em uma televisão. O amarelo de um limão na tela não é amarelo natural, como o amarelo refletindo de uma manga na mão. Como o amarelo é uma combinação de vermelho e verde, eles enganam nosso cérebro para acreditar que a cor é amarela, emanando uma meticulosa combinação de vermelho e verde. É assim que cada cor em uma tela é gerada, com combinações precisas de vermelho, verde e azul.

Este mecanismo também pode explicar por que os objetos não parecem possuir cores concretas; Em vez disso, suas cores vacilam dependendo da exposição da luz. As condições de iluminação interagem com materiais e podem pintar uma imagem colorida diferente em nossa cabeça cada vez que elas mudam.

Cor do vestido

Lembre-se deste vestido? (Fonte da imagem: http://www.wired.com)

É assim que as ilusões ópticas são criadas – alterando a percepção.

Por que é tão difícil pensar em uma nova cor?

Podemos reformular a pergunta deste modo: por que iria ser possível pensar em um pigmento que existe fora nossa experiência, considerando que o circuito neuronal para processar uma cor tão não podem sequer existe?

Nós só podemos processar as cores que conhecemos porque essa é a única quantidade que nossos cones nos permitem ver. Para imaginar uma nova tonalidade, teríamos que possuir mais cones. É essa restrição na nossa faculdade visual que nos impede de imaginar novas cores.

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A cor não é como linguagem, onde podemos formar frases ilimitadas e exclusivas, de acordo com as discretas regras combinatórias da gramática. No entanto, quando se trata de cores, nem sequer conhecemos essas regras ou a sua constituição. Tente explicar como vermelho “parece” para uma pessoa cega. Os filósofos chamam isso de lacuna explicativa .

Se nem sequer conhecemos as regras subjacentes ou a forma como as cores “se sentem”, como podemos construir uma a partir do zero? Por mais desagradável que isso possa parecer, é verdade que a realidade é cinza e incolor. Nós só podíamos ver mais matizes se tivéssemos mais cones.

O lindo por do sol preto e branco

(Crédito da foto: Pexels)

Considere o camarão mantis, um caçador feroz que tem 12 cones ou a borboleta bluebottle, que tem 15! Isso significa que eles têm uma visão super-alta definição? Bem não. Eles apenas têm uma visão de cor extremamente boa, que eles usam para detectar presas em vegetação densa.

Alguns pássaros deram um passo à frente e possuem a capacidade de ver a radiação ultravioleta. Afinal, é apenas uma questão de fotorreceptores correspondentes a determinados comprimentos de onda. Portanto, se um animal possui receptores que evoluíram para responder a comprimentos de onda mais curtos e luz visível, eles também processariam o ultravioleta.

Esta gama é, é claro, completamente invisível para nós. Do outro lado do espectro, boa constrictors e pythons são conhecidos por “ver” o infravermelho.

Não se deve confundir com o vermelho, como na visão de primeira pessoa do predador no filme Predator –  para infravermelho. O vermelho que vemos na Geografia Nacional ou no Discovery Channel são falsas imagens em cores. Serpentes detectam um tipo de luz que não podemos ver; esses canais edificantes nos fornecem uma aproximação de como o infravermelho pode parecer. As câmeras IR fazem o mesmo.

De fato, as imagens de galáxias, planetas distantes, microorganismos e células que você vê são novamente, falsas imagens coloridas. Os comprimentos de onda dos fótons que recebemos são alongados para ondas de rádio ou são infinitamente menores, na escala de raios-X, comprimentos de onda que não podemos detectar. No entanto, as câmeras detectam e depois “traduzem” esses comprimentos de onda para uma forma que podemos ver.

Paisagem mediterrânea, 1953 por Pablo Picasso (Photo Credit: Flickr)

No entanto, se Picasso pudesse pintar isso com apenas três cones, realmente precisamos de mais?

Referências:

  1. Faculdade de artes liberais em Bryn Mawr, Pensilvânia
  2. Linguagem limpa
  3. Wikipedia
  4. Rochester Institute of Technology
  5. Georgia State University

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