Siehst du, was ich sehe?
Es ist eine uralte philosophische Frage und leider keine, die wir in absehbarer Zeit lösen werden. Das liegt daran, dass alles, was wir wahrnehmen, eine subjektive Erfahrung ist. Unser Verstand konstruiert Bilder in unserer bewussten Wahrnehmung aus Lichtinformationen, die durch die Augen eintreten - und dieser Prozess ist für wissenschaftliche Werkzeuge unsichtbar. Im normalen Lebensverlauf verursacht das nicht viele Probleme. Es spielt keine Rolle, ob das Rot einer Person das Blau einer anderen Person ist. Wenn es jedoch um die Produktauswahl geht, macht es einen Unterschied. Bei Bean Bags R Us könnten wir behaupten, dass ein Produkt olivfarben ist, aber Sie sehen es vielleicht als hellbraun. Oder wir sagen, es sei grau, während Sie es als taupe sehen - nicht gut.
"Siehst du, was ich sehe? Es ist zutiefst philosophisch."
Forscher glaubten früher weitgehend, dass wir alle Farben ungefähr auf die gleiche Weise sehen. Sie dachten, unser Verstand hätte spezifische Methoden, um Blau, Gelb, Rot, Grün, Braun und jede andere Farbe darzustellen, sodass auch die Wahrnehmungen gleich wären. Schließlich sind sich die Menschen im Wesentlichen über die Farben der Dinge in der Umgebung einig. Der Himmel ist blau; die Sonne ist gelb; das Gras ist grün und so weiter. Neuere Experimente stellen jedoch diese Ansicht in Frage. Es gibt keinen grundlegenden Grund, warum unser Verstand Farben auf die gleiche Weise darstellen sollte. Manche Menschen könnten das Farbrad drehen. Was du als Grün siehst, sehen sie als Gelb. Ihr bewusstes Erleben davon ist anders. Da der Verstand Farben subjektiv erzeugt, ist es für die Wissenschaft schwierig, das Problem zu bewältigen. Theoretisch könnte fortschrittliche Technologie jeden chemischen und elektrischen Prozess in deinem Gehirn scannen und sagen: Diese Person sieht die Farbe Gelb. Egal wie viel ein Forscher scannt, er könnte jedoch niemals wissen, ob dein subjektives Erleben der Farbe Gelb dasselbe ist wie das eines anderen.
Der Philosoph David Chalmers
Der Philosoph David Chalmers nennt dies das 'schwere Problem des Bewusstseins'. Wissenschaftler können das Gehirn so oft scannen, wie sie wollen, und alle Details kartieren, aber sie können niemals vorhersagen, wie es sich anfühlt, eine bestimmte Farbe zu erleben. Chalmers verdeutlicht diesen Punkt mit einem einfachen Gedankenexperiment. Er glaubt, wie viele andere auch, dass es eines Tages möglich sein könnte, das Gehirn zu kartieren, alle chemischen Reaktionen zu messen und zu sagen: 'Deshalb passiert Bewusstsein'. Doch keine Menge an Wissenschaft wird uns jemals sagen können, warum sich bewusste Erfahrungen so anfühlen, wie sie es tun. Auch kann die Wissenschaft uns nicht erklären, warum die Natur überhaupt bewusste Erfahrung zulässt. Wir können alle chemischen Reaktionen so viel untersuchen, wie wir wollen, aber wir können sie niemals nutzen, um zu verstehen, warum subjektive Expertise entsteht. Das scheint ein grundlegender Fakt der Natur zu sein. Angenommen, Sie sehen online einen gelben Sitzsack, der Ihnen gefällt. Ihr Monitor sendet die Farbe Gelb in sichtbarem Licht aus, das als Welle reist, bevor es auf die Netzhaut im hinteren Teil Ihres Auges trifft. Die Netzhaut empfängt dann die Informationen und wandelt sie in eine Reihe chemischer Informationen um. Diese chemischen Informationen reisen dann entlang des Sehnervs zum visuellen Kortex. Das Gehirn verwendet dann die Daten, um ein Bild des gelben Sitzsacks zu konstruieren, den Sie auf Ihrem Monitor in Ihrem Geist sehen."
Chemische Reaktionen
Stellen Sie sich nun vor, Sie könnten alle chemischen Reaktionen beobachten, die bei der Verarbeitung der visuellen Informationen durch Ihre Augen ablaufen, um jede kleine Veränderung im Gehirn zu sehen. Ohne vorher zu wissen, was die Farbe Gelb ist, könnten Sie herausfinden, wie es sich anfühlt, sie aus chemischen Informationen in Ihren Nerven zu erleben? Philosophen wie Chalmers würden sagen, dass Sie es nicht können. Es spielt keine Rolle, wie viele objektive Daten Sie sammeln; Sie werden niemals in der Lage sein, zu rationalisieren, warum das Erlebnis der Farbe Gelb so ist, wie es ist. Unser Verständnis von Gelb ist kompromisslos persönlich.
Unsere Gehirne könnten neue Farben "erfinden"
Angesichts dieser philosophischen Probleme sind Forscher ziemlich eingeschränkt in ihrer Fähigkeit, die Frage zu beantworten: 'do you see what I see?' In jemandes bewusstes Denken einzutreten und zu sehen, was sie sehen, ist etwas, das das Universum nicht zulässt (soweit wir wissen). Dennoch untersuchen Forscher verwandte Fragen. Eine Forschungsrichtung ist, ob unsere Gehirne neue Farben erzeugen können, nachdem sich der lichtempfindliche Apparat am hinteren Teil des Auges verändert hat. Forscher entschieden sich dafür, an männlichen Totenkopfaffen zu experimentieren, weil sie nur blau- und grünempfindliche Zapfen am hinteren Teil ihrer Augen haben. Für sie ist Rot von anderen Grautönen nicht zu unterscheiden. Wenn ihnen also rote Punkte auf einem grauen Hintergrund präsentiert werden, reagieren sie nicht darauf. Im Experiment injizierten die Forscher den Affen ein Virus, das einige grünempfindliche Zapfen in neue rot-empfindliche Zapfen umwandelte. Die Gehirne der Affen konnten vorher kein Rot sehen, aber nachdem sie mit dem Virus injiziert wurden, konnten sie es aus demselben grauen Hintergrund heraus erkennen. Daher stellt sich die Frage, welche Farbe sie sahen? Aus unserer Perspektive ist das Erstaunliche an diesem Experiment, dass die Affen eine neue phänomenologische Erfahrung hatten. Sie waren in der Lage, eine Farbe zu sehen, die sie zuvor nicht sehen konnten. Sobald sie den visuellen Apparat hatten, um sie zu erkennen, erschuf ihr Gehirn sie."
Siehst du, was ich sehe? Unmögliche Farben
Es sind jedoch nicht nur Affen, die neue Farben sehen können. Es stellt sich heraus, dass wir das auch können. Der menschliche visuelle Kortex hat zwei opponierende Neuronen, die binär funktionieren: den blau-gelben Opponenten und den rot-grünen Opponenten. Kritisch ist, dass diese Neuronen nicht gleichzeitig dieselben Farben an das Gehirn signalisieren können. Sie sind entweder blau/rot oder gelb/grün - nicht beides. Nun könnten Sie denken, ja, aber ich kann Grün sehen, was eine Kombination aus Blau und Gelb ist, oder Braun, was eine Kombination aus Rot und Grün ist. Aber so funktioniert es nicht ganz. Diese Farben sind Mischungen, kein einzelnes Pigment, das gleichermaßen rot und grün oder blau und gelb ist.
Die Siebziger und Achtziger
In den 1970er Jahren dachten Forscher, dass das menschliche Gehirn kein echtes Blau-Gelb oder Rot-Grün sehen könne, weil einzelne Neuronen auf bestimmte Weise feuern. Aber in den 1980er Jahren entwickelten zwei Forscher, Thomas Piantanida und Hewitt Crane, ein Experiment, das die Augen dazu bringen würde, diese unmöglichen Farben zu sehen. Die Probanden schauten auf einen Bildschirm, der Rot und Grün nebeneinander zeigte, während sie Kopfstabilisierungs- und Augenbewegungssensorgeräte trugen. Die Technologie bewegte die Bilder so, dass die Teilnehmer immer die gleiche Menge an rotem und grünem Licht in ihren Augen erhielten. Nach einiger Zeit des Starrens auf die Fotos berichteten die meisten Teilnehmer, zum ersten Mal neue Farben entlang der Grenze zwischen Rot und Grün zu sehen - die angeblich unmögliche Farbe. Die akademische Gemeinschaft hielt die Ergebnisse für gefälscht, sodass die Ideen über unmögliche Farben aus der Mode kamen. Doch im Jahr 2010 bestätigten neue und bessere Forschungen die früheren Ergebnisse und deuteten darauf hin, dass Menschen und Totenkopfaffen neue Farben wahrnehmen können. Die Vorstellung, dass man eine neue Farbe wahrnehmen könnte, die man noch nie zuvor gesehen hat, klingt verrückt, wenn man es zum ersten Mal hört, weil es unmöglich ist, sich die Erfahrung vorzustellen. Das liegt jedoch daran, dass wir uns visuelle Neuheiten nicht merken können. Wir haben gelernt, alle Farben, die wir sehen werden, bis zum Alter von einem Jahr wahrzunehmen. Dies gilt nicht für andere Sinne. Wir schmecken ständig neue Geschmacksrichtungen. Wenn Sie zum Beispiel noch nie Fenchel probiert haben und ihn dann probieren, erleben Sie ihn als etwas anderes als das Essen einer Orange. Dasselbe gilt für Geräusche und sogar Berührungen. Unser Gehirn entwickelt Wege, um diese Erfahrungen sofort unserem bewussten Selbst darzustellen. Warum sollte die Farbwahrnehmung anders sein?
Wie reagieren wir auf Farben?
Selbst wenn wir Farben unterschiedlich wahrnehmen, denken Forscher, dass wir emotional ähnlich auf sie reagieren - etwas, das wir in diesem Beitrag besprechen. Lichtblaue Wellenlängen, wie die, die wir sehen, wenn wir zum Himmel hinaufschauen, lassen uns ruhig fühlen. Gelb, Rot und Orange neigen dazu, uns wacher zu machen. Diese Reaktionen scheinen evolutionär zu sein. Menschen haben sie, aber auch andere Säugetiere, Fische und sogar einzellige Organismen, um die Aktivität entlang der Tag- und Nachtzyklen zu optimieren. Das Leben tendiert dazu, während gelber Lichtperioden, wie bei Sonnenaufgang und Sonnenuntergang, aktiver zu sein, während es während blauer Lichtperioden, wie zur Mittagszeit und nachts, weniger aktiv ist. Forscher vermuten, dass das Leben zur Mittagszeit wegen UV-Strahlung und nachts wegen Raubtieren weniger geschäftig ist. Interessanterweise scheint es keine Rolle zu spielen, wie Organismen blaues oder gelbes Licht durch Augen, lichtempfindliche Flecken oder lichtdetektierende Organellen wahrnehmen. In jedem Fall ist ihr Verhalten ähnlich. Sie werden morgens und abends aktiv, während sie nachts oder zur Mittagszeit weniger aktiv sind. Farbe könnte eher als die Lichtintensität das Hauptmerkmal sein, das Müdigkeit antreibt.
Wissen beeinflusst die Farben, die wir wahrnehmen.
Was Sie über die Welt denken, verändert auch, wie Sie Farben wahrnehmen. Nehmen wir zum Beispiel an, Sie treffen jemanden, der blass aussieht. Ohne irgendeine Form von Wissen (instinktiv oder erlernt) würden Sie nicht wissen, dass etwas nicht stimmt. Aber weil Sie Blässe mit Krankheit assoziieren, können Sie sofort ein Problem erkennen. Forscher spielen regelmäßig mit diesem Phänomen, indem sie die Farbe alltäglicher Gegenstände, wie Erdbeeren, verändern und beobachten, wie Versuchsteilnehmer reagieren. In einer Studie setzten Wissenschaftler Freiwillige in einen Raum, der von gelben Lichtern beleuchtet wurde, ähnlich den energiesparenden Varianten, die man oft auf Parkplätzen findet. Diese Lichter stören die Fähigkeit des Gehirns, Farben zu erkennen, sodass alles blass und braun aussieht. Wenn die Teilnehmer Objekte in dieser Umgebung untersuchten, konnten sie immer noch erkennen, was sie waren - eine Erdbeere war eine Erdbeere -, aber sie hatten keine Lust, sie zu essen. Darüber hinaus sahen andere Studienteilnehmer krank und unwohl aus. Die Forscher vermuteten, dass die Farbveränderung das Wissen der Teilnehmer darüber verletzte, wie bestimmte Objekte erscheinen sollten. Unterschiede in der Wahrnehmung waren besonders bei evolutionär wichtigen Dingen wie Nahrung und anderen Menschen offensichtlich. Die Teilnehmer waren oft bereit, Lebensmittel im normalen Licht zu essen, aber nicht so begeistert vom gelben Licht. Ebenso sahen die meisten Teilnehmer im normalen Licht attraktiv aus, aber im farbverzerrten Licht waren sie weniger ansprechend. Solche Forschungen könnten unsere instinktiven Reaktionen auf rote Gesichter oder blasse Haut erklären. Wir assoziieren sie mit Dingen wie Wut, Verlegenheit, Krankheit und Gebrechen. In evolutionären Begriffen war es vorteilhaft, in voller Farbe zu sehen, weil es uns ermöglichte, unsere Umgebung besser zu navigieren. Wir konnten die Welt um uns herum besser verstehen, ohne Dinge zuerst berühren oder schmecken zu müssen. So könnten wir Farben unterschiedlich interpretieren, je nach unserer emotionalen Reaktion auf sie.
Unsere Gehirnreaktionen auf Farben sind ähnlich
Andere Experimente untersuchen, ob unsere Gehirne ähnlich auf Farben reagieren. Dieser Ansatz befasst sich nicht mit Chalmers komplexem Problem des Bewusstseins: Wir wissen immer noch nicht, ob die Wahrnehmung dieselbe ist. Aber er zeigt uns, ob Gehirne im Allgemeinen Farbinformationen ähnlich verarbeiten. Forscher verwendeten Magnetoenzephalographie-Techniken, um die elektrischen Muster der Gehirne von Freiwilligen zu studieren, nachdem sie ihnen verschiedene Farbbilder gezeigt hatten. Mithilfe von Scans und maschinellem Lernen erstellten sie Korrelationen zwischen verschiedenen Gehirnen, um zu sehen, ob es Ähnlichkeiten gab. Die Ergebnisse waren beeindruckend. Es stellte sich heraus, dass die Gehirne der Teilnehmer auf Farben in sehr ähnlicher Weise reagierten, was darauf hindeutet, dass es so etwas wie eine rote oder blaue Signatur im Gehirn gibt. Allerdings war jedes Gehirn leicht unterschiedlich. Forscher fragten dann, ob die Beziehungen, die man zwischen Farben wahrnimmt, sich von denen anderer unterscheiden. Also, verbindet eine Person Pink und Rot auf die gleiche Weise wie jemand anderes? Es stellt sich heraus, dass auch unsere Beziehungen zwischen verschiedenen Farben ähnlich sind. Wenn also eine Person Rot sieht, weiß sie auch, dass Orange eine ähnliche Farbe ist. Wie zuvor kann jedoch nicht bewiesen werden, ob das Erleben dieser Farben dasselbe ist. Forscher glauben nun jedoch, dass das Gehirn konsistent Beziehungen zwischen Farben bei Menschen basierend auf neuronaler Aktivität bildet.
Sehen wir die gleichen Farben?
Angesichts der oben skizzierten philosophischen Probleme werden wir wahrscheinlich nie wissen, ob wir die gleichen Farben sehen. Die breite Forschungslage legt nahe, dass wir wahrscheinlich Annäherungen dessen sehen, was andere sehen. Es gibt Unterschiede in den Stäbchen und Zapfen in unseren Augen. Auch die für die visuelle Verarbeitung verantwortlichen Gehirnstrukturen verursachen wahrscheinlich Unterschiede. Diese Variation wird deutlich, wenn man Menschen bittet, ihr bestes Beispiel für eine bestimmte Farbe auszuwählen. Forscher finden heraus, dass wir typischerweise uneinig darüber sind, welcher Farbton am rotsten oder am grünsten ist. Für einige werden die meisten Rottöne scharlachrot aussehen, während sie für andere lachsrosa erscheinen. Darüber hinaus scheinen Forscher nicht feststellen zu können, ob diese Wahrnehmungsunterschiede biologisch oder kulturell bedingt sind. Sie schwanken zwischen der Behauptung, dass Biologie der treibende Faktor ist, und der Ansicht, dass persönliche Identitätsfaktoren wie Geschlecht, Nationalität und Geografie wichtiger sind. Es könnte auch genetische Unterschiede darin geben, wie die Geschlechter Farben sehen. Frauen haben zwei Kopien des X-Chromosoms - dem Teil des Genoms, der für die Farbdiskriminierung verantwortlich ist. Daher könnte es möglich sein, dass sie mehr Details in Farben sehen als Männer. Sie könnten auch ein breiteres Spektrum an Farben sehen, das mehr in den Infrarot- und Ultraviolettbereich reicht.
Der Unterschied zwischen Männern & Frauen
Rund 40 Prozent der Frauen könnten eine tetrachromatische Sehkraft haben. Mit anderen Worten, ihre Gene könnten die Bildung von vier verschiedenen Arten von Zapfen anstelle der üblichen drei kodieren. Frühe experimentelle Forschungen an Spinnenaffen und menschlichen Frauen deuten darauf hin, dass diese Art von Sehkraft tatsächlich existiert und Frauen, die sie besitzen, mehr Farben sehen können. So haben wir endlich eine Erklärung dafür, warum manche Menschen bei Produktfarben unterschiedlicher Meinung sind. Bei Bean Bags R Us beschreiben wir die Farben von Sitzsäcken basierend auf standardisierten Farbtabellen für Menschen mit normaler 'trichromatischer' Sehkraft. Unsere Farben erscheinen jedoch anders für Menschen mit 'dichromatischer' (farbblinder) oder tetrachromatischer Sehkraft. Daher sollten Produkthersteller und Verkäufer den Kunden Farbbilder anbieten, die genau auf ihren Sehtyp abgestimmt sind. Auf diese Weise könnten Einzelhändler enttäuschte Kunden vermeiden. Natürlich ist dieser Ansatz noch ein gutes Stück entfernt - besonders für etwas so Neues wie die tetrachromatische Sehkraft. Aber es wird schließlich kommen, wenn wir mehr über Farbe verstehen. Also, siehst du, was ich sehe? Leider ist die uralte Frage, ob das Rot einer Person dasselbe ist wie das einer anderen, nicht beantwortbar - zumindest nicht. Aber wir wissen jetzt mehr denn je über das Gehirn, die Farbwahrnehmung und warum wir so sehen, wie wir sehen.
