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Il fatto che il rosso abbia un segnale e un effetto di avvertimento che si riflette nel cervello?

I ricercatori dell’Ernst Strongman Institute of Neuroscience hanno studiato se il colore rosso stimolasse le onde cerebrali più di altri colori in una particolare area.

Se il semaforo è rosso, ci fermiamo. Le ciliegie mature si distinguono sull’albero per il loro colore. Il segnale e l’effetto di avvertimento sono attribuiti al colore rosso. Ma questo si riflette anche nel cervello? I ricercatori dell’Ernst Strongman Institute of Neuroscience hanno ora studiato questa domanda. Volevano sapere se il colore rosso innescava le onde cerebrali in una particolare area più di altri colori.

nel centro di ricerca Benjamin J. StochAlina Peter, Isabelle Ehrlich, Zora Nolte e Il direttore dell’ESI Pascal Fries Sta per corteccia visiva precoce, nota anche come V1. È la più grande area visiva del cervello. È il primo a ricevere input dalla retina. Lì, le onde cerebrali (oscillazioni) si verificano a una frequenza specifica, chiamata banda gamma (30-80 Hz), quando questa banda è stimolata da immagini forti e spazialmente omogenee. Ma non tutte le immagini producono questo effetto nella stessa misura.

Mostra effetto colore

“Recentemente, diversi progetti di ricerca hanno ruotato attorno alla domanda su quale particolare input guida le onde gamma”, spiega Benjamin J. Stauch, il primo autore dello studio. Uno dei trigger sembra essere superfici colorate. Soprattutto quando è rosso. Gli scienziati hanno interpretato questo nel senso che il colore rosso è qualcosa di speciale per il sistema visivo a causa dell’evoluzione, perché i frutti, ad esempio, sono spesso rossi. “Ma come si può scientificamente provare l’effetto del colore? O addirittura confutarlo? Definire il colore in modo obiettivo è difficile, come confrontare i colori tra diversi studi. Ogni schermo del computer visualizza un colore leggermente diverso, quindi il colore rosso su uno schermo non sarà lo stesso di un altro. Inoltre, ci sono vari modi per determinare il colore: in base su uno schermo o giudizi percettivi, o in base a ciò che fa il loro accesso alla retina umana.

I colori attivano le cellule fotosensibili

Perché gli esseri umani percepiscono i colori quando alcune cellule fotosensibili nella retina, chiamate coni, vengono attivate. Reagisce agli stimoli luminosi convertendoli in segnali elettrici, che poi i neuroni trasmettono al cervello. Per poter riconoscere i colori, abbiamo bisogno di diversi tipi di coni. Ogni tipo di cono è particolarmente sensibile ad una specifica gamma di lunghezze d’onda: rossa (coni L), verde (coni M) o blu (coni S). Il cervello confronta la forza con cui rispondono i rispettivi coni e lo usa per determinare l’impressione cromatica.

Funziona in modo simile per tutte le persone. Quindi ci sarebbe un modo per identificare oggettivamente i colori misurando quanto attivano diversi coni retinici. Studi scientifici sui macachi hanno dimostrato che il primo sistema visivo dei primati aveva due assi cromatici che dipendono da questi coni: l’asse LM, che confronta il rosso con il verde, e l’asse S- (L + M), che confronta il giallo con il viola.

“Riteniamo che un sistema di coordinate del colore basato su questi due assi cromatici sia il modo corretto per identificare il colore quando i ricercatori vogliono esplorare la forza delle oscillazioni gamma, perché determina direttamente i colori in termini di quanto sono forti e in che modo lo fanno. ” Attivando i primi sistemi ottici, ha detto Benjamin J. Stausch. Poiché il lavoro precedente sulle oscillazioni gamma legate al colore è stato principalmente eseguito utilizzando piccoli campioni di alcuni primati o persone, ma gli spettri di attivazione dei coni possono variare geneticamente da un individuo all’altro, lui e il suo team ha misurato un campione più ampio ora nell’articolo di pubblicazione (n = 30).

Stesso effetto del rosso e del verde

Esplorano la questione se il rosso sia davvero qualcosa di speciale. Cioè, se questo colore porta a oscillazioni gamma più forti rispetto al verde con un’intensità del colore simile (cioè, anisotropia conica). La domanda secondaria è: le oscillazioni gamma indotte dal colore possono essere rilevate anche dall’elettroencefalografia magnetica (MEG), cioè da un modo per misurare le attività magnetiche del cervello?

Hanno concluso che il rosso non è particolarmente forte in termini di intensità delle oscillazioni gamma che emette. In alternativa, con lo stesso contrasto assoluto del cono LM, rosso e verde portano a oscillazioni gamma altrettanto forti nella corteccia visiva iniziale. Inoltre, attraverso la micromanipolazione, le onde gamma indotte dal colore possono essere misurate nel MEG umano, consentendo di esplorare la ricerca futura Principi 3R della sperimentazione animale (ridurre/ridurre, sostituire/evitare, perfezionare/migliorare) Questo potrebbe essere seguito dalla sua azione sugli umani piuttosto che sui primati non umani.

È generalmente dimostrato che i colori che attivano solo il cono S (blu) suscitano risposte neurali deboli nella corteccia visiva iniziale. Questo è in qualche modo prevedibile poiché il cono S è meno comune, più vecchio evolutivamente e più lento nella retina dei primati.

Contribuire allo sviluppo delle protesi ottiche

I risultati di questo studio degli scienziati dell’ESI, che comprendono come la corteccia visiva umana primitiva codifica le immagini, potrebbero un giorno essere utili nello sviluppo di protesi visive che tentano di attivare la corteccia visiva per funzionare nelle persone con compromissione della retina. . Tuttavia, questo obiettivo rimane sfuggente. È necessario comprendere di più sulle risposte specifiche della corteccia visiva all’input visivo.