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Le cortex visuel humain tient les neurones qui répondent sélectivement aux couleurs intermédiaires

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Les chercheurs de l'institut de recherche d'université de Tohoku du BSI de communication électrique et de RIKEN ont trouvé la présence des neurones dans l'esprit humain qui peut chacun sélectivement répondre à une couleur intermédiaire ; pas simplement neurones de rouge, de vert, de jaune et de bleu.

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Il était a précédemment cru que le système visuel humain a codé l'information de couleur par des combinaisons de quatre couleurs antagonistes - rouges/vertes, jaunes/bleues - et de composants foncés/légers. Dans ce format, orange peut être représenté comme combinaison de rouge et de jaune, et de pourpre comme combinaison de bleu et de rouge.

Cependant, les études électrophysiologiques récentes dans les primats ont indiqué la présence des neurones dans le cortex visuel, qui sont sélectifs à la couleur intermédiaire.

Les études utilisant les participants humains - par des techniques psychophysiques et de cerveau-activité-représentation - ont également montré des preuves indirectes de la présence de ces neurones, bien qu'aucun enregistrement direct de réponse Hue-sélective n'ait été encore fait, et la variabilité et la population des neurones sélectifs aux couleurs intermédiaires n'ont pas été rapportées explicitement chez l'homme.

Le groupe de recherche a réussi à enregistrer des réponses neuronales sélectives aux tonalités intermédiaires en esprits humains à l'aide d'une technique d'IRM fonctionnel.

Pendant la mesure de l'activité cérébrale, des sujets ont été montrés un modèle à carreaux circulaire qui a graduellement changé sa couleur le long d'un cercle de tonalité (figure : panneau droit, anneau externe). L'étude a été faite sous une intensité de la lumière égale soigneusement s'est ajustée à l'avance dans chaque sujet.

Le cours de temps de l'activité cérébrale a été analysé chaque pixel (voxel) des données de fMRI (figure : panneau gauche). Par exemple, si la réponse d'un voxel était dominée par des neurones sélectifs à une tonalité particulière, il montrerait une réponse maximum quand la tonalité sélective est présentée.

Les résultats ont été récapitulés, en termes de compte de voxel sélectif à chaque direction de tonalité, comme histogrammes. Un exemple des histogrammes ramenés à une moyenne pour le cortex visuel primaire (V1 : une de quatre régions de cerveau mesurées dans l'étude) est montrée dans la figure (panneau droit). Les résultats de l'étude ont également confirmé que les réponses corticales sélectives aux tonalités intermédiaires ne sont pas simplement les réponses combinées des quatre tonalités opposées.

C'est le premier rapport dans le monde, de l'histogramme des neurones sélectifs à chaque tonalité, y compris des tonalités intermédiaires, dans les sujets humains. Les pleins résultats de l'étude apparaîtront dans le cortex cérébral britannique de journal scientifique comme article d'ouvert-Access le 30 septembre. *

Les chercheurs croient que le résultat de l'étude peut fournir des indices à la conception des affichages de multi-primaire-couleur. Les affichages habituels ont 3 primaires de couleur (habituellement rouge, vert, et bleu), mais la précision de couleur-rendu devient plus haut quand 6 primaires de couleur sont utilisées. De tels affichages ont été étudiés pour la présentation des images de haute qualité/de précision/fidélité couleur qui peuvent être employées, par exemple, pour le but médical ou clinique.

Depuis l'histogramme (figure : le panneau droit) implique que les gens sont probablement plus sensibles aux tonalités d'une plus grande population, il peut être possible que les affichages avec des couleurs primaires choisies parmi les tonalités plus grandes de population pourraient rendre des couleurs plus précises avec une efficacité plus élevée à l'esprit humain.