猫的眼睛能分辨颜色吗?

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猫的色盲世界,和人类大不一样。 首先,很多色彩,都是人类自己定义的颜色,对于色觉正常的人来说“红色”是一个清晰的颜色;但对于色盲的人而言,红色到底是什么?是深一点还是浅一点?是完全不一样的两种颜色,或许他们眼中的“红色”是你眼中的黄色或粉色,甚至在他们眼中根本就没有红色这个概念。 所以争论猫咪能不能分辨颜色没有意义,因为“颜色”这个东西本身也是人类自己定义的,对猫咪来说,也许根本没有人类的“红橙黄绿蓝靛紫”之类的分法。

有实验曾经测量过猫眼睛感受到的不同波长的光,发现猫眼里最大比例的电磁波长度约为400纳米(1nm=10^-9m),而人眼最高峰在680nm(人的最低峰在500nm),所以有人提出一个假说——猫眼中的世界,只有黑、白、灰三种色调。 这个假设被后来的许多研究所支持,例如研究证明比起其它颜色的光,黄光刺激猫眼时,细胞反应明显不同(Konopka & Carrasco,2003)。

还有一项研究让猫观看不同波长远红外线图像,然后检查它们的脑活动,也证明了黑、白两色的存在【注1】。 那是不是说蓝色和绿色不存在于猫的视界呢?也不是,当给猫观看极高频和极低频的光刺激,它们会对这些特殊波长的光产生特定的反应。

有实验让猫看不同频率的红外线图片,发现猫在看某些特定波长时,视网膜和大脑有一定程度的反应,说明这种波长的光刺激可能是进入视觉系统的。不过,这种高频段的光对人有伤害作用,不能直接用于检测猫的视野。

另有实验让猫观察不同波长的激光脉冲,通过测定猫眼的运动来估计视者所看到的目标,同样发现低频光刺激下猫有明确的指向性。 但是无论怎样,猫的视觉系统对色彩的感知和人类是大不相同的,它们根本不能像人类一样区分所谓的红橙黄绿蓝靛紫之类,它们的世界里只有黑、白、灰和极高频与极低频的光刺激。

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猫眼的构造与牛眼相似,虹膜呈椭圆形,瞳孔亦呈垂直的裂隙状。因猫眼的瞳孔扩大肌是由许多平滑肌纤维在虹膜瞳孔周围呈放射状排列而成,当瞳孔收缩时这些肌肉收缩,致使瞳孔缩小,而当瞳孔扩大时没有相应的肌肉,而是由虹膜本身所含的弹性组织使瞳孔扩大所致。因此猫眼受光线刺激后瞳孔收缩是十分明显的,受轻微的光线刺激后瞳孔可以迅速缩小,当减弱光线或进入暗处后瞳孔又可以扩大,如此反复,形成了猫"撒气眼"的假象。在强光下猫眼瞳孔缩小,进入暗处后需要经过相当长的时间瞳孔才能扩大,因此猫在黄昏或夜间运动不如其他时间灵活。在弱光下猫眼扩大的瞳孔内有很多异物进入,又不能马上缩小,于是引起流泪。有些进入结膜囊内,形成了看起来猫有眼屎的假象。

在猫眼的视网膜上只有弱的椎体细胞和大量的棒体细胞。椎体细胞是感觉色光、强光并具有辨别细小物体作用的细胞,弱的椎体细胞只能辨别有无光线,辨别色光的能力极弱,而棒体细胞是专司感应弱光的细胞。因此猫眼对色光只能有很弱的感受能力,对弱光具有极强的感受能力。所以猫在黄昏或夜间视力特好,但辨别颜色的能力特差。

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