红绿蓝三种视锥细胞能否感受黄色单色光，为什么？
您好！关于您提出的“红绿蓝三种视锥细胞能否感受黄色单色光，为什么？”这个问题，我将为您详细解答，并尽量用一种自然、有条理的叙述方式来阐述，让您能更清晰地理解其中的原理。
首先，我们要明白人眼中负责感知色彩的“视锥细胞”。人眼视网膜上有三种不同类型的视锥细胞，它们分别对不同波长的光最为敏感，我们可以大致称之为“红”视锥细胞、“绿”视锥细胞和“蓝”视锥细胞。需要强调的是，这是一种简化的说法，实际上它们的敏感光谱是会相互重叠的，并且对光的反应并不是“只对某种颜色敏感”，而是对一个范围内的波长都有反应，只是在各自最敏感的波长范围内反应最强烈。
“红”视锥细胞（Lcones，长波长）：对大约 560 纳米（nm）左右的波长光反应最强，这个波长我们常理解为偏红色的光。
“绿”视锥细胞（Mcones，中波长）：对大约 530 纳米（nm）左右的波长光反应最强，这个波长我们常理解为偏绿色的光。
“蓝”视锥细胞（Scones，短波长）：对大约 420 纳米（nm）左右的波长光反应最强，这个波长我们常理解为偏紫色的光。
那么，当一道黄色单色光照射到您的眼睛时，会发生什么呢？
黄色单色光，从物理学上讲，它是一个非常狭窄范围内的波长。通常，我们认为黄光的波长大约在 570 纳米（nm）到 590 纳米（nm）之间。
现在，我们来分析一下这束黄光是如何影响我们这三种视锥细胞的：
1. “红”视锥细胞（Lcones）：黄光的波长（570590 nm）正好落在“红”视锥细胞的敏感光谱范围内，并且非常接近它们的峰值敏感点。因此，这束黄光会显著地刺激到“红”视锥细胞，引起它们产生较强的神经信号。
2. “绿”视锥细胞（Mcones）：黄光的波长也落在“绿”视锥细胞的敏感光谱范围内，但相比之下，它的刺激程度会比对“红”视锥细胞要弱一些。虽然不是“绿”视锥细胞最敏感的点，但仍会有一部分“绿”视锥细胞被激活，产生信号。
3. “蓝”视锥细胞（Scones）：黄光的波长（570590 nm）已经远远超出了“蓝”视锥细胞的敏感光谱范围。它们的峰值敏感点在 420 nm 左右。因此，这束黄光对“蓝”视锥细胞的刺激非常微弱，几乎可以忽略不计。
为什么我们会“看到”黄色？
颜色感知并不是单一视锥细胞的直接读数，而是大脑对三种视锥细胞信号强度的综合解释。当黄光进入眼睛时，它同时激活了“红”视锥细胞和“绿”视锥细胞，而且“红”视锥细胞的激活程度大于“绿”视锥细胞，而“蓝”视锥细胞几乎没有被激活。
大脑接收到这些信号后，会根据它们的相对强度来“计算”出我们所感知的颜色。在这种情况下，“红”视锥细胞和“绿”视锥细胞的激活组合，以及它们之间相对的激活强度差异，就是大脑解析为“黄色”的关键。
所以，回答您的问题：
是的，红绿蓝三种视锥细胞都“感受”黄色单色光，但感受的程度是不同的。
“红”视锥细胞 对黄色单色光感受最强。
“绿”视锥细胞 对黄色单色光也有感受，但程度比“红”视锥细胞弱。
“蓝”视锥细胞 对黄色单色光的感受非常微弱，几乎可以忽略。
正是这种不同程度的激活模式，通过大脑的神经信号处理，最终让我们感知到了黄色。这是一种“混合信号”的感知结果，而不是单一类型的视锥细胞独立工作的结果。就好比我们听到一种乐器发出的声音，我们能辨别是小提琴还是钢琴，是因为它们发出的声音在不同音域上的组合和强弱不同，而不是因为它们只发出一种单一的音高。颜色感知也是如此，是多种感光细胞信号组合的产物。
首先，我们要明白人眼中负责感知色彩的“视锥细胞”。人眼视网膜上有三种不同类型的视锥细胞，它们分别对不同波长的光最为敏感，我们可以大致称之为“红”视锥细胞、“绿”视锥细胞和“蓝”视锥细胞。需要强调的是，这是一种简化的说法，实际上它们的敏感光谱是会相互重叠的，并且对光的反应并不是“只对某种颜色敏感”，而是对一个范围内的波长都有反应，只是在各自最敏感的波长范围内反应最强烈。
“红”视锥细胞（Lcones，长波长）：对大约 560 纳米（nm）左右的波长光反应最强，这个波长我们常理解为偏红色的光。
“绿”视锥细胞（Mcones，中波长）：对大约 530 纳米（nm）左右的波长光反应最强，这个波长我们常理解为偏绿色的光。
“蓝”视锥细胞（Scones，短波长）：对大约 420 纳米（nm）左右的波长光反应最强，这个波长我们常理解为偏紫色的光。
那么，当一道黄色单色光照射到您的眼睛时，会发生什么呢？
黄色单色光，从物理学上讲，它是一个非常狭窄范围内的波长。通常，我们认为黄光的波长大约在 570 纳米（nm）到 590 纳米（nm）之间。
现在，我们来分析一下这束黄光是如何影响我们这三种视锥细胞的：
1. “红”视锥细胞（Lcones）：黄光的波长（570590 nm）正好落在“红”视锥细胞的敏感光谱范围内，并且非常接近它们的峰值敏感点。因此，这束黄光会显著地刺激到“红”视锥细胞，引起它们产生较强的神经信号。
2. “绿”视锥细胞（Mcones）：黄光的波长也落在“绿”视锥细胞的敏感光谱范围内，但相比之下，它的刺激程度会比对“红”视锥细胞要弱一些。虽然不是“绿”视锥细胞最敏感的点，但仍会有一部分“绿”视锥细胞被激活，产生信号。
3. “蓝”视锥细胞（Scones）：黄光的波长（570590 nm）已经远远超出了“蓝”视锥细胞的敏感光谱范围。它们的峰值敏感点在 420 nm 左右。因此，这束黄光对“蓝”视锥细胞的刺激非常微弱，几乎可以忽略不计。
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大脑接收到这些信号后，会根据它们的相对强度来“计算”出我们所感知的颜色。在这种情况下，“红”视锥细胞和“绿”视锥细胞的激活组合，以及它们之间相对的激活强度差异，就是大脑解析为“黄色”的关键。
所以，回答您的问题：
是的，红绿蓝三种视锥细胞都“感受”黄色单色光，但感受的程度是不同的。
“红”视锥细胞 对黄色单色光感受最强。
“绿”视锥细胞 对黄色单色光也有感受，但程度比“红”视锥细胞弱。
“蓝”视锥细胞 对黄色单色光的感受非常微弱，几乎可以忽略。
正是这种不同程度的激活模式，通过大脑的神经信号处理，最终让我们感知到了黄色。这是一种“混合信号”的感知结果，而不是单一类型的视锥细胞独立工作的结果。就好比我们听到一种乐器发出的声音，我们能辨别是小提琴还是钢琴，是因为它们发出的声音在不同音域上的组合和强弱不同，而不是因为它们只发出一种单一的音高。颜色感知也是如此，是多种感光细胞信号组合的产物。
网友意见
能。黄色光子会触发红色视锥细胞和绿色视锥细胞。
所谓“红绿蓝三种视锥细胞”，并不是“各自只对某个波长的红光光子、绿光光子、蓝光光子有反应”。它们能反应的波长范围都相当宽。
人眼的三种视锥细胞分别对波长 564~580 纳米的黄绿色光、波长 534~545 纳米的绿色光、波长 420~440 纳米的蓝紫色光最敏感，上述“对应敏感度峰值的波长”有一定的个体差异。
显然，上述峰值波长跟“红绿蓝”并不直接对应。RGB 色彩是人们拿来简便地表示颜色的理论模型，将 L-视锥细胞、M-视锥细胞、S-视锥细胞分别冠以“红色、绿色、蓝色”之名在很大程度上是在糊弄学生。
你可以进一步看出，按敏感度峰值波长将视锥细胞分成三类、将上面特定波长的光子冠以颜色、用长度单位衡量光波、将光视为波动等等都是“帮助人理解世界运行方式的模型”。
人类中约 15% 的女性有一部分视锥细胞的敏感度峰值波长跟上面三个不一样，而是介于 546 纳米与 563 纳米之间，可以算是“第四种视锥细胞”[1]。在色盲与色弱之外，由于个体差异，人类中还有约 50% 的女性和约 8% 的男性看到的颜色与标准的人类视觉模型有一定的色差。
参考
- ^ Jordan G, Mollon JD. A study of women heterozygous for colour deficiencies. Vision Res. 1993 Jul;33(11):1495-508. doi: 10.1016/0042-6989(93)90143-k. PMID: 8351822.
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