1801年，英國(guó)醫(yī)生托馬斯·楊（Thomas Young）^[9]首先提出了有關(guān)色覺(jué)的三色學(xué)說(shuō)，他假設(shè)視網(wǎng)膜中有三種不同的元件，每種元件都對(duì)某種特定的顏色敏感，最初他假定這三種最基本的顏色是紅、黃和藍(lán)，后來(lái)他又把它們改成紅、綠和紫。他認(rèn)為道爾頓的色盲大概是由于他的視網(wǎng)膜中缺乏對(duì)紅色敏感的元件。托馬斯·楊也許是世界上第一個(gè)用視覺(jué)生理而不是用光的物理性質(zhì)來(lái)解釋三原色的人。要知道，顏色是人的主觀知覺(jué)，而并非物體本身的物理性質(zhì)！

然而，托馬斯·楊的理論在當(dāng)時(shí)并沒(méi)有引起人們的廣泛關(guān)注，一直到1852年德國(guó)物理學(xué)家和生理學(xué)家亥姆霍茲（Hermann von Helmholtz）才重提托馬斯·楊的三色學(xué)說(shuō)。按照亥姆霍茲的想法，紅、綠、紫三種顏色和光的波長(zhǎng)有關(guān)。1866年他提出：

1.眼睛有三套不同的神經(jīng)纖維。刺激第一套引起紅色的知覺(jué)，刺激第二套引起綠色的知覺(jué)，刺激第三套則引起紫色的知覺(jué)。

2.某種單色光按照其波長(zhǎng)的不同而以不同的程度興奮這三類(lèi)纖維。對(duì)紅色敏感的纖維最容易為長(zhǎng)波光所興奮，而對(duì)紫色敏感的纖維則最容易為短波光所興奮。但是這并不意味光譜中的每一種顏色不會(huì)刺激所有這三類(lèi)纖維，只是有的弱一些，有的強(qiáng)一些。

當(dāng)然，在亥姆霍茲的時(shí)代，人們還不知道視網(wǎng)膜中有三種不同的分別對(duì)長(zhǎng)波光、中波光和短波光敏感的視錐細(xì)胞。亥姆霍茲用了一個(gè)含混的術(shù)語(yǔ)“神經(jīng)纖維”來(lái)表述，這一事實(shí)要到20世紀(jì)才最終搞清楚。

一般人的視網(wǎng)膜中有三種不同的視錐細(xì)胞，它們中所包含的視色素的光譜敏感性各不相同。人所看到的物體的顏色取決于從物體表面反射出來(lái)的光落在這三種視錐上所引起的反應(yīng)的比值。這就是楊—亥姆霍茲三色理論的生理學(xué)基礎(chǔ)。每種視錐細(xì)胞的活動(dòng)大致可以分成100種不同的等級(jí)，因此三種視錐活動(dòng)的不同組合就有1003種，也就是說(shuō)可能區(qū)分100萬(wàn)種不同的顏色，而通常的色盲患者只有兩種不同的視錐，因此他們只能區(qū)分1萬(wàn)種不同的顏色。包括狗和新世界猴在內(nèi)的大多數(shù)哺乳動(dòng)物都只有兩種不同的視錐，因此它們都是色盲。鳥(niǎo)類(lèi)和某些昆蟲(chóng)不是色盲，其中有些甚至還能知覺(jué)到紫外線(xiàn)，或者有四種不同的視錐細(xì)胞，它們看到的世界也許比我們?nèi)祟?lèi)看到的世界還要絢麗多彩！

圖1-15　亥姆霍茲。