Entdeckt von Jan Evangelista Purkinje, wurde der Purkinje‑Effekt zunächst beobachtet wegen der wechselnden Farben von Jan’s Lieblingsblume bei seinen Spaziergängen im Freien. Seine einfachen Spekulationen revolutionierten die Art und Weise, wie wir jetzt unser Sehen verstehen.
Der Purkinje‑Effekt beschreibt das farbwechselnde Phänomen in unserem Sehen, wenn wir uns in unterschiedlichen Lichtbedingungen befinden, wobei sich der Farbkontrast ändert, damit sich unsere Augen anpassen können.
Die Wissenschaft hinter dem Purkinje‑Effekt
Der Purkinje‑Effekt ist ein Phänomen, das beschreibt, wie Farben unter unterschiedlichen Beleuchtungen dunkler oder anders erscheinen. Bei wechselnden Helligkeits‑ und Dunkelheitsstufen verändern sich die Farben eines Objekts mit ihm.
Der Grund für den Purkinje‑Effekt liegt darin, wie unsere Augen sich an Dunkelheit oder niedrige Lichtstärken anpassen können, und wenn sie sich einstellen – verschiebt sich die Luminanzempfindlichkeit unseres Auges zum blauen Ende des Farbspektrums. Dadurch vertiefen sich die roten Farbtöne einer Rose, wenn die Beleuchtung nachlässt.
Zusätzlich behandelt der Purkinje‑Effekt, wie die Farbkontrastwerte ebenfalls von der vorhandenen Lichtmenge abhängen. Ein häufig verwendetes Beispiel, um diesen Effekt zu demonstrieren, sind die Geranienblüten und die sie umgebenden Blätter. Im direkten, strahlenden Sonnenlicht wird das Rot der Geranienblüte lebendiger gegenüber den gedämpften Grüntönen der Blätter. Die Situation ändert sich, wenn die Dämmerung einsetzt und die Sonne dimmt, wodurch die fahlen Grün‑ und Blautöne der Blätter zu einer kräftigeren Farbe werden, während das Rot der Blüte zu einem dunkleren Farbton wird. (Quelle: John Frisby)
Obwohl die meisten Studien, die den Purkinje‑Effekt beschreiben, aus menschlicher Perspektive stammen, existiert der Purkinje‑Effekt auch in den Augen vieler Tiere, um sich an die visuellen Veränderungen von Licht und Dunkelheit anzupassen. (Quelle: The Journal of Physiology)
Die Wissenschaft hinter dem Purkinje‑Effekt liegt in den Zapfen‑ und Stäbchenzellen, die in den Retinae unserer Augen zu finden sind. Die geschätzten 4,5 Millionen Zapfenzellen in unserer Retina ermöglichen uns das Sehen von Farben. Die Zapfenzellen reagieren am stärksten auf gelbes Licht. Währenddessen arbeiten die 90 Millionen Stäbchenzellen, die in unserer Retina vorkommen, in der Dunkelheit, können jedoch verschiedene Farben nicht unterscheiden, wodurch unser Sehvermögen bei Dunkelheit fast in Graustufen sieht. Sie sind am empfindlichsten für das Ende des Farbspektrums, wo man die Grüntöne und Blautöne wahrnimmt.
Wenn das Licht abnimmt, übernehmen die Stäbchen nach und nach die Kontrolle über die Zapfen und verändern allmählich unsere Farbwahrnehmung zum blau‑grünen Ende des Farbspektrums. (Quelle: Perpetual Enigma)
Wer hat den Purkinje‑Effekt entdeckt?
Jan Evangelista Purkinje, ein Pionier der Physiologie, beobachtete den Purkinje‑Effekt erstmals. Ohne seine Beiträge in den Bereichen Histologie, Pharmakologie und Embryologie wäre unser Verständnis der Funktionen unseres Gehirns, Herzens und unserer Augen anders. (Quelle: Britannica)
Er arbeitete an der Universität Prag als Physiologieprofessor, was zum Katalysator für die Entdeckung des Purkinje‑Effekts wurde. Aufgrund seiner Gewohnheit, draußen zu spazieren, bevor die Sonne am hellsten war. Bei seinen Spaziergängen bemerkte er, dass seine Lieblingsblumen, deren Farbtöne im direkten Tageslicht so kräftig leuchteten, bei Einbruch der Dunkelheit deutlich dunkler waren als die Farbe der Blätter.
Seine einfache Beobachtung brachte den Purkinje‑Effekt hervor. Er schloss, dass Menschen zwei unterschiedliche Sehsysteme besitzen. Eines wird bei helleren Bedingungen verwendet, das andere System kommt bei abnehmendem Licht zum Einsatz. (Quelle: Perpetual Enigma)
