色彩感覚は乳幼児期の経験で獲得 産総研が解明

[ITmedia]

　産業技術総合研究所（産総研）の研究グループはこのほど、色彩感覚は生まれつきのものではなく、乳幼児期の視覚経験で獲得されるものだとする研究成果を発表した。照明条件に左右されない映像技術・画像処理技術の開発などに役立つとしている。

　研究が明らかにしたのは「色の恒常性」について。色の恒常性とは、ある色を異なる照明下で見ても同じ色に見える働きのことだ。

　例えばバナナを赤色光のもとで見た場合、人は「このバナナは赤い」とは思わず、「このバナナは黄色く、赤い光が当たっている」と判断する。日なたの石炭と日陰の雪を比較すると、日なたの石炭から反射される物理的なエネルギーは日陰の雪より多いが、石炭は黒に、雪は白に見える。日中の屋外と蛍光灯下の室内でも、人の顔色の印象は変わらない。

　照明光源の分光分布が違えば、物体から反射された光が網膜に入る際の分光分布も変化しているはずだ。しかし実際には色が変わっているとは知覚されない。

　これを色の恒常性と呼ぶ（彩度や物体の形状などで恒常性の程度に差があることが知られている）。生得的なものとされる一方、記憶が影響しているとも考えられてきたが、詳しい機構は分かっていない。

　産総研・脳神経情報研究部門の認知行動科学研究グループ（杉田陽一研究グループ長）が行った実験では、生まれて間もないサルを1年間、単色光の照明下で飼育した。この時、網膜の錐状体（色を感じる視細胞。RGB各色ごとに3種類ある）がすべて働くように、単色光の波長を1分ごとに赤・緑・青・青紫に変化させた。

　このサルに対し、提示した色が赤・緑・青のどれに似ているか、カードで選ばせる課題を行ったところ、正しいカードを選べなかった。また別の課題では、白色光の下では赤のカードを選べるが、カラーフィルターで照明光の分光分布を変化させると、異なったカードを選択してしまうなど、色の恒常性が見られず、色彩感覚に障害が生じていることが分かった。

　色彩感覚の障害は、その後の訓練でも矯正されなかった。このため研究グループは、色彩感覚は経験によって獲得されるものであり、乳幼児期の視覚体験が色彩感覚の発達に決定的な影響を与えると見ている。

　今後は色覚障害のサルの神経活動を調べることで、色の恒常性のメカニズムを明らかにし、照明条件に左右されない映像・画像技術の開発に寄与するとしている。

　研究成果は「カレント・バイオロジー」（2004年7月27日号）に掲載された。