RESEARCH
Peer reviewed scientific video journal
Video encyclopedia of advanced research methods
Visualizing science through experiment videos
EDUCATION
Video textbooks for undergraduate courses
Visual demonstrations of key scientific experiments
BUSINESS
Video textbooks for business education
OTHERS
Interactive video based quizzes for formative assessments
Products
RESEARCH
JoVE Journal
Peer reviewed scientific video journal
JoVE Encyclopedia of Experiments
Video encyclopedia of advanced research methods
EDUCATION
JoVE Core
Video textbooks for undergraduates
JoVE Science Education
Visual demonstrations of key scientific experiments
JoVE Lab Manual
Videos of experiments for undergraduate lab courses
BUSINESS
JoVE Business
Video textbooks for business education
Solutions
Language
pt_BR
Menu
Menu
Menu
Menu
Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
Fonte: Laboratório de Jonathan Flombaum - Universidade Johns Hopkins
A visão de cor humana é impressionante. Pessoas com visão de cor normal podem diferenciar milhões de matizes individuais. O mais surpreendente é que essa habilidade é alcançada com hardware bastante simples.
Parte do poder da visão de cores humanas vem de um pouco inteligente de engenharia no cérebro humano. Lá, a percepção de cor se baseia no que é conhecido como um "sistema adversário". Isso significa que a presença de um tipo de estímulo é tratada como evidência para a ausência de outro, e vice-versa; ausência de um tipo de estímulo é tomado como evidência para a presença do outro. Em particular, no cérebro humano há células que disparam tanto quando recebem sinais para sugerir que a luz azul está presente, ou quando não recebem sinais sugerindo luz amarela. Da mesma forma, há células que disparam na presença de amarelo ou na ausência de azul. Azul e amarelo são assim tratados como valores adversários em uma dimensão, e podem ser considerados como valores negativos versus positivos em um eixo de um plano cartesiano. Se um estímulo é caracterizado como tendo um valor negativo nesse eixo, ele também não pode ter um valor positivo. Então, se é caracterizado como amarelo, também não pode ser caracterizado como azul. Da mesma forma, verde e vermelho (ou realmente, magenta), ocupam outra dimensão adversária. Há células no cérebro humano que respondem à presença de uma ou à ausência da outra. As figuras 1 e 2 explicam a opponency de cores em termos cartesianos.

Figura 1. Dimensões de cor do oponente. O cérebro humano processa a cor usando um sistema de dimensões oponente. Este é um plano bidimensional com azul e amarelo ocupando um eixo, que pode ser considerado simplesmente positivo ou negativo, e vermelho e verde ocupando o outro eixo. A consequência do sistema é que o cérebro processa a presença de algumas cores como indicando a ausência de outras, e vice-versa. Todas as cores perceptivas ocupam um ponto no espaço adversário.

Figura 2. Todas as cores perceptivas ocupam um ponto no espaço adversário. Aqui são mostrados exemplos de cores que têm valores não zero em cada uma das duas dimensões do espaço adversário.
Uma maneira de a opponency de cores ter sido descoberta em 1878 por Ewald Hering, mesmo antes dos cientistas terem acesso a técnicas para imagem do próprio cérebro- é através de uma ilusão conhecida como imagem posterior de cor. As imagens posteriores ainda são usadas hoje em dia tanto para demonstrar as propriedades adversárias da percepção de cores humanas quanto para estudá-las.
Este vídeo demonstra como criar uma ilusão de cor após a imagem, e uma maneira simples de coletar respostas perceptivas subjetivas de observadores humanos.
1. Estímulos

Figura 3. Deslize #1 de uma imagem posterior de duas lâminas. O primeiro slide em um par de pós-imagem está em cores. O disco escuro no centro é o ponto de fixação.

Figura 4. Deslize #2 de uma imagem posterior de duas lâminas. O segundo slide em um par de pós-imagem é em preto e branco. Mas os observadores perceberão a cor ilusória dentro das enchimentos brancos dos objetos na moldura (as estrelas neste caso).

Figura 5. Dois exemplos adicionais de slides para induzir imagens posteriores de cores. O primeiro slide em cada par (linha superior) é sempre em cores. O segundo slide em cada par (linha inferior) é sempre em preto e branco.
2. Gerando a ilusão

Figura 6. Cores ilusórias percebidas em relação a um par de slides particulares. Em Slide #1, a estrela esquerda é azul e a estrela amarela é amarela. Slide #2 é na verdade preto e branco. Mas quando alternado para depois que um observador se fixou em Slide #1, Slide #2 será percebido com cores ilusórias. Especificamente, as estrelas aparecerão preenchidas pelas cores do oponente das que as enchem antes, de modo que a estrela esquerda será percebida como amarela, e a direita como azul.
3. Coleta de dados

Figura 7. Sequência de eventos em um único teste de um experimento de imagem após a cor. O observador fixa-se no disco central em Slide #1. Depois dos 10, o experimentador avança para Slide #2. A tarefa do participante é selecionar a cor entre as opções exibidas que melhor correspondem à cor que eles percebem na posição do 'X'.
A visão de cores humanas é impressionante e pode nos ajudar a ver — e distinguir entre — mais de um milhão de tons distintos. Psicólogos usam uma ilusão visual chamada imagem posterior para estudar nossa percepção de cor.
O que uma pessoa percebe como a tonalidade dos objetos que encontra, como uma laranja, começa com informações sensoriais recebidas pelos olhos.
Quando esta luz entra nos olhos de um indivíduo, a córnea e a lente a concentram em células fotorreceptoras na retina. Em resposta, essas células geram sinais que são retransmitidos ao córtex visual, onde as cores dos objetos são identificadas.
Ao longo desse caminho, existem neurônios individuais que respondem de forma diferente a sinais de cores distintos.
Por exemplo, existem certos neurônios - chamados de células "verde on, vermelho off" - que só são ativados pela luz verde. No entanto, essas mesmas células são inibidas pela luz vermelha.
Da mesma forma, há neurônios chamados células "vermelhas, verdes off" que respondem ao vermelho, mas que são inibidas pelo verde. Assim, componentes do cérebro tratam essas cores como "oponentes": a presença de um é interpretada como a ausência do outro.
Como resultado, o verde e o vermelho podem ser considerados como ocupando valores opostos em um plano bidimensional — respectivamente, negativo e positivo. Na verdade, todas as cores individuais específicas que vemos são pares de pontos ordenados neste sistema de coordenadas.
Este vídeo demonstra como investigar tal opponency, originalmente descoberto por Ewald Hering em 1878, usando a ilusão de cor pós-imagem — onde os cérebros dos indivíduos são enganados para perceber uma cor oponente em uma posição anteriormente preenchida por sua tonalidade antagônica.
Não apenas explicamos como gerar estímulos, coletamos e interpretamos dados de percepção de cores, mas também exploramos como os pesquisadores podem aplicar essa ilusão para estudar diferentes facetas da visão colorida.
Neste experimento, os participantes são convidados a realizar vários ensaios nos quais eles devem primeiro olhar para formas coloridas — durante o que é chamado de fase indutor — e, em seguida, enquanto olham para as mesmas formas em preto e branco, declarar quais tons eles vêem - referido como a fase pós-imagem.
Durante a primeira fase do indutor, dois da mesma forma — como uma estrela — são mostrados lado a lado em uma tela de computador para 10 s. Essas formas são idênticas em tamanho e orientação, mas são preenchidas com cores diferentes, como azul e amarelo, cada uma das quais deve ter um oponente distinto — uma estipulação crítica para a segunda fase.
Durante a duração de cada ensaio, os participantes são instruídos a se fixar em um círculo centrado entre as formas, a fim de evitar movimentos oculares que possam interferir com a ilusão.
Na fase pós-imagem, o disco preto permanece na tela, mas as imagens coloridas em ambos os lados são substituídas por imagens das mesmas formas desprovidas de cor — estrelas brancas descritas em preto.
Os participantes são então questionados sobre qual matiz eles vêem em uma posição aleatória em uma estrela, e a cor que eles relatam serve como variável dependente.
O truque aqui é que durante a fase induzir, as células sensíveis à cor estão ativas — por exemplo, alguns disparam fortemente em resposta a um estímulo azul. No entanto, a mudança das estrelas indutoras para formas em preto e branco resulta nessas células de repente deixando de sinalizar devido à ausência de qualquer cor.
No entanto, os cérebros dos participantes interpretam essa paralisação abrupta como o que significa que as cores do oponente estão presentes — a falta de sinalização de células anteriormente ativas sensíveis ao azul é tomada como evidência para o amarelo.
Como resultado, os participantes preencherão as formas em preto e branco com as cores do oponente das mostradas durante a fase indutora — onde uma estrela indutora azul estava, uma estrela de pós-imagem amarela é percebida, e vice-versa.
Esta é a ilusão de color afterimage, que desaparece rapidamente assim que os participantes movem seus olhos.
Devido à forma como o cérebro organiza as cores, espera-se que os participantes vejam predominantemente as cores posteriores que são oponentes do indutor: verde para vermelho, por exemplo.
Para preparar estímulos para o experimento, primeiro abra um slide em branco em um programa de edição de slides. Use a ferramenta de forma para gerar duas estrelas de tamanho igual - uma no lado direito e outra à esquerda — ambas centradas verticalmente.
Em seguida, crie um pequeno disco preto posicionado entre eles para servir como ponto de fixação.
Para gerar imagens para uma fase indutora, delineie ambas as formas em preto. Em seguida, selecione a estrela à esquerda e preencha-a uniformemente com um azul brilhante. Da mesma forma, encha o direito com um amarelo brilhante.
Repita este processo, criando slides adicionais de indutores com estrelas em cores diferentes, como verde e vermelho e outro conjunto em verde e azul.
Agora, copie um dos slides do indutor. Nesta réplica, mantenha ambas as estrelas delineadas em preto, mas mude suas cores internas para branco. Este slide completo será mostrado na fase pós-imagem de todos os ensaios.
Por fim, organize-os para que cada série de estímulos consista em dois slides: um conjunto de indutor colorido seguido de uma pós-imagem em preto e branco para cada ensaio.
Quando o participante chegar, direcione-os para um monitor de computador e verifique se eles não são cegos de cor. Continue explicando as instruções para a tarefa que eles estarão realizando.
Enfatize que durante um ensaio, o participante deve tentar evitar mover os olhos, e permanecer focado no disco preto que aparecerá no centro da tela do computador.
Uma vez que você esteja confiante de que o participante entende a tarefa pós-imagem, faça-o realizar entre 10 e 20 testes. Para cada um, ao lado da cor indutora, grave a tonalidade que foi selecionada como a cor posterior.
Para analisar os dados, recarize os resultados e construa uma tabela representando a cor posterior mais frequentemente selecionada para cada cor indutor.
Observe que as cores posteriores selecionadas são predominantemente oponentes das matizes indutoras, indicando que os cérebros dos participantes foram enganados, fazendo com que eles vissem matizes que não estavam realmente lá — ilusões de colorir pós-imagem.
Agora que você sabe como usar estímulos visuais para provocar uma ilusão de cor após a imagem, vamos ver como os pesquisadores podem usar essa técnica para entender melhor a base anatômica por trás da visão colorida, e doenças que afetam essa percepção.
Até agora, nos concentramos na visão normal. No entanto, variações do teste pós-imagem também podem ser empregadas para entender melhor as doenças que afetam a percepção de cores — como tipos de cegueira de cor em que ambos os matizes de um par oponente aparecem iguais.
Por exemplo, os pesquisadores podem comparar quanto tempo um indivíduo percebe uma imagem posterior de cor aos tempos relatados pelos participantes normais de controle. Ilusões que persistem por períodos anormais de tempo podem ser indicativas de uma doença de visão colorida.
Os testes pós-imagem podem então ser emparelhados com outras avaliações de percepção de cores e técnicas de imagem para identificar se um defeito na retina, córtex visual ou na via visual — que transmite sinais entre essas duas áreas — é responsável.
Você acabou de assistir o vídeo do JoVE sobre imagens coloridas. Agora, você deve saber como usar formas de diferentes tons para investigar essa ilusão, e coletar e interpretar dados de cores do oponente. É importante ressaltar que você também deve ter uma compreensão de como as imagens posteriores podem ajudar a identificar regiões cerebrais envolvidas na percepção de cores e diagnosticar doenças relacionadas à visão de cores.
Obrigado por assistir!
A visão de cores humana é impressionante e pode nos ajudar a ver e distinguir entre mais de um milhão de tons distintos. Os psicólogos usam uma ilusão visual chamada pós-imagem de cor para estudar nossa percepção da cor.
O que uma pessoa percebe como a tonalidade dos objetos que encontra, como uma laranja, começa com informações sensoriais recebidas pelos olhos.
Quando essa luz entra nos olhos de um indivíduo, a córnea e o cristalino a focalizam nas células fotorreceptoras da retina. Em resposta, essas células geram sinais que são retransmitidos para o córtex visual, onde as cores dos objetos são identificadas.
Ao longo desse caminho, existem neurônios individuais que respondem de maneira diferente a sinais de cores distintas.
Por exemplo, existem certos neurônios - chamados de células "verdes ligadas, vermelhas" - que são ativados apenas pela luz verde. No entanto, essas mesmas células são inibidas pela luz vermelha.
Da mesma forma, existem neurônios chamados células "vermelhas ligadas, verdes desligadas" que respondem ao vermelho, mas que são inibidas pelo verde. Assim, componentes do cérebro tratam essas cores como "oponentes": a presença de uma é interpretada como a ausência da outra.
Como resultado, verde e vermelho podem ser pensados como ocupando valores opostos em um plano bidimensional - respectivamente, negativo e positivo. Na verdade, todas as cores individuais específicas que vemos são pares ordenados de pontos neste sistema de coordenadas.
Este vídeo demonstra como investigar tal oposição, originalmente descoberta por Ewald Hering em 1878, usando a ilusão de pós-imagem de cor - onde os indivíduos? os cérebros são levados a perceber a cor de um oponente em uma posição previamente preenchida por sua tonalidade antagônica.
Não apenas explicamos como gerar estímulos e coletar e interpretar dados de percepção de cores, mas também exploramos como os pesquisadores podem aplicar essa ilusão para estudar diferentes facetas da visão de cores.
Neste experimento, os participantes são solicitados a realizar vários testes nos quais devem primeiro olhar para as formas coloridas - durante o que é chamado de fase indutora - e, em seguida, enquanto olham para as mesmas formas em preto e branco, declarar quais tons eles veem - referidos como a fase de pós-imagem.
Durante a primeira fase indutora, dois da mesma forma - como uma estrela - são mostrados lado a lado em uma tela de computador por 10 s. Essas formas são idênticas em tamanho e orientação, mas são preenchidas com cores diferentes, como azul e amarelo, cada uma das quais deve ter um oponente distinto - uma estipulação crítica para a segunda fase.
Durante cada tentativa, os participantes são instruídos a se fixar em um círculo centrado entre as formas, a fim de evitar movimentos oculares que possam interferir na ilusão.
Na fase de pós-imagem, o disco preto permanece na tela, mas as imagens coloridas em ambos os lados são substituídas por imagens das mesmas formas desprovidas de cores - estrelas brancas delineadas em preto.
Os participantes são então questionados sobre qual matiz eles veem em uma posição aleatória em uma estrela, e a cor que eles relatam serve como variável dependente.
O truque aqui é que, durante a fase indutora, as células sensíveis à cor estão ativas - por exemplo, algumas disparam fortemente em resposta a um estímulo azul. No entanto, a mudança das estrelas indutoras para formas em preto e branco resulta em essas células parando repentinamente de sinalizar devido à ausência de qualquer cor.
No entanto, os participantes? Os cérebros interpretam essa interrupção abrupta como significando que as cores oponentes estão presentes - a falta de sinalização de células sensíveis ao azul anteriormente ativas é tomada como evidência para o amarelo.
Como resultado, os participantes preencherão as formas em preto e branco com as cores opostas daquelas mostradas durante a fase indutora - onde uma estrela indutora azul estava, uma estrela amarela de pós-imagem é percebida e vice-versa.
Esta é a ilusão de pós-imagem de cor, que desaparece rapidamente assim que os participantes movem os olhos.
Devido à forma como o cérebro organiza as cores, espera-se que os participantes vejam predominantemente pós-cores que são oponentes do indutor: verde para vermelho, por exemplo.
Para preparar estímulos para o experimento, primeiro abra um slide em branco em um programa de edição de slides. Use a ferramenta de forma para gerar duas estrelas de tamanhos iguais, uma no lado direito e outra no lado esquerdo, ambas centralizadas verticalmente.
Em seguida, crie um pequeno disco preto posicionado entre eles para servir como ponto de fixação.
Para gerar imagens para uma fase indutora, contorne ambas as formas em preto. Em seguida, selecione a estrela à esquerda e preencha-a uniformemente com um azul brilhante. Da mesma forma, preencha o direito com um amarelo brilhante.
Repita esse processo, criando lâminas indutoras adicionais com estrelas em cores diferentes, como verde e vermelho e outro conjunto em verde e azul.
Agora, copie um dos slides do indutor. Nesta réplica, mantenha as duas estrelas delineadas em preto, mas mude suas cores internas para branco. Este slide completo será mostrado na fase de pós-imagem de todos os testes.
Finalmente, organize-os de forma que cada série de estímulos consista em dois slides: um conjunto de indutores coloridos seguido por uma pós-imagem em preto e branco para cada tentativa.
Quando o participante chegar, direcione-o para um monitor de computador e verifique se ele não é daltônico. Prossiga explicando as instruções para a tarefa que eles executarão.
Enfatize que, durante todo o teste, o participante deve tentar evitar mover os olhos e manter o foco no disco preto que aparecerá no centro da tela do computador.
Quando tiver certeza de que o participante entende a tarefa de pós-imagem, peça-lhe que realize entre 10 e 20 tentativas. Para cada um, ao lado de indutor-color, registre o matiz que foi selecionado como a pós-cor.
Para analisar os dados, conte os resultados e construa uma tabela que descreva a cor residual selecionada com mais frequência para cada cor indutora.
Observe que as cores residuais selecionadas são predominantemente oponentes dos matizes indutores, indicando que os participantes? cérebros foram enganados, levando-os a ver matizes que não estavam realmente lá - ilusões de pós-imagem de cor.
Agora que você sabe como usar estímulos visuais para provocar uma ilusão de pós-imagem de cor, vamos ver como os pesquisadores podem usar essa técnica para entender melhor a base anatômica por trás da visão de cores e as doenças que afetam essa percepção.
Até agora, nos concentramos na visão normal. No entanto, variações do teste de pós-imagem também podem ser empregadas para entender melhor as doenças que afetam a percepção das cores - como tipos de daltonismo em que ambos os matizes de um par oponente parecem iguais.
Por exemplo, os pesquisadores podem comparar quanto tempo um indivíduo percebe uma pós-imagem colorida com os tempos relatados por participantes normais de controle. Ilusões que persistem por períodos anormais de tempo podem ser indicativas de uma doença da visão de cores.
Os testes de pós-imagem podem então ser combinados com outras avaliações de percepção de cores e técnicas de imagem para identificar se um defeito na retina, córtex visual ou via visual - que retransmite sinais entre essas duas áreas - é responsável.
Você acabou de assistir ao vídeo de JoVE sobre pós-imagens coloridas. Até agora, você deve saber como usar formas de diferentes matizes para investigar essa ilusão e coletar e interpretar dados de cores do oponente. É importante ressaltar que você também deve entender como as imagens residuais podem ajudar a identificar regiões cerebrais envolvidas na percepção de cores e diagnosticar doenças relacionadas à visão de cores.
Obrigado por assistir!
Related Videos
Sensation and Perception
18.8K Visualizações
Sensation and Perception
14.3K Visualizações
Sensation and Perception
7.9K Visualizações
Sensation and Perception
20.5K Visualizações
Sensation and Perception
18.9K Visualizações
Sensation and Perception
15.0K Visualizações
Sensation and Perception
16.7K Visualizações
Sensation and Perception
17.5K Visualizações
Sensation and Perception
6.4K Visualizações
Sensation and Perception
16.5K Visualizações
Sensation and Perception
16.8K Visualizações
Sensation and Perception
16.1K Visualizações
Sensation and Perception
25.4K Visualizações
Sensation and Perception
7.2K Visualizações