Eerder gepubliceerd op 15-2-2018; de tekst over “The Dress” onder, “Golflengtes zijn objectief, maar kleuren niet” is gereviseerd. De comments slaan op de eerdere versie.

Voor de meeste mensen is de wereld kleurig. Dat komt doordat objecten in de wereld slechts een deel van het zonlicht reflecteren. Het zonlicht zelf is wit: het bevat alle golflengten van het licht. Korenbloemen reflecteren licht van rond de 450 nanometer (golflengte) en daarom hebben ze een uitgesproken kleur. Onze ogen zijn erop gebouwd verschillen in golflengten waar te nemen. We hebben daarvoor kegels in ons netvlies naast de staafjes die ongevoelig zijn voor kleur. Als kegels geprikkeld worden geven eraan gekoppelde neuronen elektrische signalen door aan de visuele cortex in de hersenen.

We hebben drie soorten kegels, gevoelig voor verschillende golflengten. Bij een golflengte van 450 nanometer worden vooral de S kegels geprikkeld. Bij een golflengte van 500 nanometer worden ook de M kegels geprikkeld en verandert de waargenomen kleur richting groen. En zo kunnen we met behulp van die drie kegelsoorten duizenden, miljoenen schakeringen van licht met golflengten tussen ongeveer 380 en 780 nanometer onderscheiden.

De naam van een kleur maakt uit

Dat klinkt allemaal behoorlijk exact: golflengtes die worden waargenomen in de ogen en doorgegeven als elektrische signalen naar de hersenen. Maar de kleur die we zien, ons bewust worden, is minder vast. Mijn vrouw houdt van combinaties van groen en blauw in kleren, meubels, quilts. Veel mensen vinden dat die kleuren niet bij elkaar passen of zelfs vloeken. Misschien ziet zij ze anders? Dat zou wel kunnen. Het komt voor dat ik het over een blauwe jas heb, en zij niet weet wat ik bedoel. Totdat ze begrijpt dat ik het over die groene jas heb. Het gaat dan natuurlijk om een kleur in het tussengebied tussen blauw en groen.
Hoe je kleuren benoemt is niet alleen voor communicatie en voorkómen van misverstanden van belang. Dat laten Lera Boroditsky en haar medewerkers zien. Zij bestuderen de invloed van taal op ons denken. In het Russisch bestaat de kleur blauw niet, maar twee kleuren die lichter blauw, “goluboy”, en donkerder blauw, “siniy”, aanduiden. Nu blijkt dat Russen twee kleuren blauw die weinig verschillen, sneller onderscheiden als ze tot verschillende categorieën behoren -één “goluboy” en één “siniy”- dan wanneer ze tot dezelfde categorie behoren. Maar als ze tegelijkertijd woorden moeten repeteren van getallen, dan valt dat verschil weg. Ze kunnen dan niet de woorden voor die twee kleuren blauw in hun hoofd gebruiken. Dus alleen als ze de verschillende woorden voor licht- en donkerblauw kunnen gebruiken, kunnen ze de verschillende kleuren sneller onderscheiden. Dat betekent dat de woorden voor kleuren de subjectieve gewaarwording of interpretatie van kleuren beïnvloeden.

Golflengtes zijn objectief, maar kleuren niet

Zelfs hoe we een kleur zien is niet objectief. Dat wordt het duidelijkst geïllustreerd door een hype op internet begin 2015 rond “The Dress”.

Ik weet niet wat jij ziet. Ik zie een blauwe jurk met zwarte strepen. Maar veel mensen zien een witte jurk met gouden strepen. Hoe kan dat? Hoe we een kleur zien hangt af van de belichting. Dat is niet gek, want de kleur van een object wordt bepaald door de reflectie van het licht dat er op valt. In de eerdere versie van dit artikel schreef ik dat mensen die aannemen dat natuurlijk, buitenlicht op de jurk valt, hem wit en goudkleurig zien, terwijl mensen die aannemen dat kunstlicht, binnen op de jurk valt, hem zien als blauw en zwartkleurig. Uit later onderzoek blijkt dat iets te eenvoudig. Want als je de jurk buiten ziet en je ziet op de foto dat de volle zon op de jurk valt, dan zie je hem blauw en zwartkleurig. Terwijl je hem wit en goudkleurig ziet als de zon achter de drager van de jurk staat, dus als je de jurk in de schaduw ziet.
Waarom ziet de één dan de hier afgebeelde jurk in andere kleuren dan de ander? Omdat je bij deze foto niet kunt zien waar hij genomen is. Ons brein heeft dus niet voldoende informatie om te weten hoe hij de jurk moet zien. In zulke gevallen vult ons brein die onzekerheid in. Dat gebeurt op basis van veronderstellingen, in dit geval over de belichting van de jurk. Die veronderstellingen verschillen dus tussen het ene en het andere individu. Je kunt ook zeggen dat welke kleur je ziet berust op vooroordelen. Daarbij is interessant dat je brein kiest voor blauw en zwart of voor wit en goud en niet iets ertussen in.
De foto van deze jurk werd zo een hype omdat het niet normaal is dat mensen zo verschillen in het waarnemen van dezelfde golflengte. Meestal hebben we ongeveer dezelfde vooroordelen als het om kleur gaat!

Zijn korenbloemen blauw?

Over de kleur van de korenbloemen waar ik mee begon zal zelden discussie ontstaan, ook niet als ze binnen in een vaas staan. Dus zijn korenbloemen blauw? Dat kan je zo niet zeggen. Van wit licht weerkaatsen ze vooral golflengten rond de 450 nanometer. Die nemen we waar met onze ogen, maar pas veel verderop in ons brein koppelen we de naam blauw eraan. Die jurk weerkaatst ook licht rond de 450 nanometer, maar dat noemen sommige mensen wit. In figuur 2 staan de gevoeligheid van de kegels en de bijbehorende golflengtes met kleuren aangegeven, maar dat laatste is dus eigenlijk onjuist.
Sommige filosofen zeggen daarom dat kleur objectief niet bestaat. Dat is ook weer overdreven, want de golflengte van de ene streep van de jurk is anders dan van de ander. Dat is objectief meetbaar, of je ze nu wit en goud of blauw en zwart noemt. En hoe je een kleur noemt maakt uit hoe je die kleur behandelt: Russisch of Nederlands. Dus misschien is het beste te zeggen dat verschillen in weerkaatste golflengten bestaan en dat we die benoemen als kleuren. Bij dat benoemen spelen subjectieve factoren een rol. Dus wat is kleur?

Bronnen

Witzel C, Racey C, O’Regan JK (2017): The most reasonable explanation of “the dress”: Implicit assumptions about illumination. J Vis 17:1-19.

Longden KD (2016): Central Brain Circuitry for Color-Vision-Modulated Behaviors. Current biology : CB 26(20): R981-R988.

Lafer-Sousa R, Hermann KL et al. (2015): Striking individual differences in color perception uncovered by ’the dress’ photograph. Current biology : CB 25(13): R545-546

Dennett DC(2015): Why and How Does Consciousness Seem the Way it Seems? in Open Mind. Thomas Metzinger & Jennifer M. Windt (Eds), Open Mind Group. www.open-mind.net. ISBN: 978-3-95857-102-0. p. 894-923.

Boroditsky L (2011): “How language shapes thought.” Scientific American 304(2): 62-65.

Kelber A, Osorio D(2010): From spectral information to animal colour vision: experiments and concepts. Proceedings. Biological sciences 277(1688): 1617-1625

Winawer J, Witthoft N et al. (2007): Russian blues reveal effects of language on color discrimination. PNAS 104(19): 7780-7785.