METAMERISMO Y SUBJETIVIDAD EN LA INTERPRETACIÓN DE LOS COLORES

 

Del proceso descrito en los dos apartados anteriores sobre la percepción de los colores, se deriva la evidencia de que, para nosotros, tales colores son una construcción mental, y, por tanto, dependen, no únicamente de las características de la radiación que reciben nuestros ojos, sino también de la sensibilidad de nuestros receptores (básicamente los conos) y del mecanismo que sigue el cerebro para sumar los estímulos generados en ellos.

 

 

Una primera consecuencia de esto es lo que se denomina metamerismo, que es el fenómeno psicofísico que hace que dos muestras de color coincidan bajo unas condiciones determinadas (fuente de luz, observador, geometría...) pero no bajo otras diferentes. Así, por ejemplo, dos colores pueden ser idénticos para nuestros ojos, aunque la fuente física que los emita sea muy diferente. Si dicha fuente, por ejemplo,  emite luz con una longitud de onda de 580 nm,  nuestro cerebro le atribuirá "tener" color amarillo, pero, del mismo modo, si proyectamos sobre una pared blanca luces de color rojo y verde de la misma intensidad y de longitudes de onda  equidistantes de esos 580 nm, nuestro cerebro también le atribuirá a la zona de la pared que devuelve ambas luces superpuestas "tener" ese mismo color amarillo. Lo mismo ocurre, como hemos visto en la página anterior, mezclando pinturas de diferentes colores, como, en este caso color rojo y verde (la pintura resultante será amarilla para nuestros ojos). 

 

En un pasaje anterior de este tema hemos hablado de  espectros de reflectividad de láminas iridiscentes que, aunque tienen su pico interferencia constructiva en determinada longitud de onda, nuestros ojos las ven de un color distinto. Esto puede ocurrir básicamente por dos motivos: a) Porque las radiaciones que dichas estructuras emiten y nuestros conos reciben no se limita a ese pico de interferencia constructiva; b) Porque los receptores humanos de luz (conos y bastones) tienen mayor sensibilidad para unas longitudes de onda que para otras, provocando que, en algunos casos, se distorsione la percepción que tenemos de algunos colores.

 

Un ejemplo prototípico en el que se combinan ambos motivos es el color azul cian del cielo durante las horas diurnas, del que ya hemos hablado en un apartado anterior de este tema donde vimos que la atmósfera produce un esparcimiento Rayleigh sobre la luz solar, de tal modo que el pico de máxima intensidad de la luz dispersada se encuentra (dentro de la zona visible del espectro) en el color violeta, y le acompaña luz el resto de longitudes de onda del espectro visible, con cada vez menor intensidad a medida que va aumentando la longitud de onda.

 

 

Por tanto, todas esas radiaciones activan a los tres tipos de conos de nuestra retina y, podríamos pensar, si sólo hubiera que tener en cuenta estos factores que el color resultante que interpreta el cerebro como consecuencia de todos esos estímulos debería ser justamente el azul cielo. Pero, lo cierto es que hay que tener en cuenta algo más. Concretamente, el hecho de que nuestros receptores no tienen idéntica sensibilidad a todas las longitudes de onda del espectro visible. Cuando se considera al ojo globalmente, se constata que tiene este su máxima sensibilidad precisamente en el color azul (cercano al violeta), tal como se muestra en la figura adjunta, que revela que ambos receptores (conos y bastones) manifiestan la mayor sensibilidad en ese rango de longitudes de onda. Eso sí, conviene aclarar, no obstante, que, si usáramos fotorreceptores que fueran igual de sensibles al azul que al violeta el cielo, en principio tampoco se vería de color violeta, porque a la Tierra le llegan menos fotones azules que violetas del Sol. Por tanto, la mayor sensibilidad de nuestros receptores en el color azul, hace que vemos el cielo de un color más azulado de lo que realmente es o, dicho de otro modo, con una tonalidad azulada más alejada el violeta (más cian y menos azul oscuro), que la que nos mostrarían esos fotorreceptores. Todo esto es así para un ojo humano cuyo funcionamiento se pueda considerar "normal" a estos efectos, es decir, cuyos receptores respondan a los estímulos luminosos correctamente. No siempre ocurre. Como se explica en el tema sobre  luz y visión, algunas personas padecen, en mayor o en menor grado daltonismo, una anomalía que les impide distinguir algunos o todos los colores, porque algunos de sus conos o todos ellos no funcionan correctamente.
 

La subjetividad en la percepción de los colores se pone de manifiesto en otras muchas situaciones y puede ser debida, tanto al funcionamiento de los receptores del ojo, como al del cerebro que finalmente registra e interpreta las señales que llegan a esos receptores. En el tema de esta misma web sobre luz y visión se puede consultar un apartado dedicado a las llamadas anomalías visuales y, entre ellas, al daltonismo. Las personas daltónicas no distinguen bien los colores por fallo de los genes encargados de producir los pigmentos de los conos, de tal forma que, dependiendo de cuál sea el pigmento defectuoso, la persona confunde unos colores u otros. Así, se llama daltonismo tricromático al que padecen quienes tienen defectos funcionales en uno de los tres tipos de conos (el grupo más abundante y común de los daltónicos), dicromático al que padecen quienes tienen dos tipos de conos afectados y acromático al que padece un número muy reducido de personas a las que no les funciona ningún tipo de cono y sólo tienen visión en blanco y negro.

 

No es necesario tener una anomalía visual para encontrar dificultades en la interpretación de los colores bajo determinadas circunstancias. Una de ellas puede ser cuando "se fatigan", aunque sea momentáneamente algunos de nuestros receptores. Las tres figuras situadas debajo de este texto siguen la secuencia de actividad muy interesante que podemos realizar para darnos cuenta de esto (disponible en la web clickonphicics del profesor Benito Vázquez Dorrio). Con la habitación a oscuras y la figura ocupando toda la pantalla del ordenador, hay que mirar durante algo de tiempo a la figura situada más a la izquierda, fijando la vista intensamente en el cuadrado rojo. Seguidamente, sin apartar la mirada, se sustituye la figura de la izquierda (la del cuadrado rojo), por la situada en el centro (totalmente blanca). Entonces veremos durante un breve lapso de tiempo, un rectángulo cian donde antes veíamos el rectángulo rojo, tal como el que se muestra en la figura situada más a la derecha. Eso ocurre porque durante la primera mirada, los conos de nuestros ojos a los que les llega (y detectan) la luz roja del rectángulo "se fatigan", de tal forma que, en el momento de sustituir esa primera pantalla por la que es totalmente blanca, nuestro ojo compone el cuadrado que queda donde estaba el cuadrado rojo (que ahora es, como toda la pantalla, blanco) con el resto de conos (verdes y azules) apareciendo, por tanto, de manera transitoria como el cuadrado de color cian.

 

 

 

 

Tan importante o más que el funcionamiento de los receptores de luz es el papel que juega el cerebro, que es el órgano que finalmente interpreta lo que vemos y que puede alterar nuestra visión de datos objetivos parciales en pro de una interpretación global satisfactoria o más útil de la imagen que estamos viendo.

Un buen ejemplo de ello, lo podemos ver en la animación adjunta, que enseña la conocida "ilusión de la sombra del damero de Adelson". En este caso, como puede verse, nuestro cerebro interpreta la tonalidad de los cuadrados A y B de manera diferente, dependiendo de cuál sea el entorno de dichos cuadrados. Objetivamente A y B tienen exactamente el mismo color (un gris de la misma intensidad) y, de hecho, los conos tienen la misma excitación con la luz procedente de ambos. Sin embargo, el cerebro opta por interpretar que A y B tienen el mismo color únicamente cuando ambos están rodeados por el mismo contexto (en este ejemplo rodeados de amarillo) y atribuye a B un color más claro que a A, cuando A y B están rodeados por el resto de piezas del tablero ajedrezado. Como sucede con muchas de las llamadas ilusiones ópticas, este efecto demuestra en realidad el éxito, más que el fracaso, del sistema visual en su conjunto. En esta ocasión, nuestro cerebro pretende (y lo consigue) hacer una descomposición de la imagen en componentes significativos, es decir, prioriza que le demos sentido a la naturaleza de todos los elementos que se ven en esta imagen, lo que aquí ocurre integrando A y B en el resto del tablero. Porque la tarea más importante aquí para el cerebro no es servir como fotómetro físico, sino componer la información de toda la imagen de la manera más útil posible para el observador de la misma.

  

 

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