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La scienza della visione: come il colore diventa emozione

Dai tre tipi di coni alle parole con cui nominiamo i colori: come occhio e cervello trasformano la luce in colore, e il colore in emozione.

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Viaggio elettrico · Frequenze soffuse n. 004

Il colore è una parte immediata del modo in cui viviamo un luogo, anche se capire questa esperienza è meno semplice. In una fotografia di un porto al crepuscolo, il calore degli edifici può risaltare contro l'acqua più scura, mentre i riflessi collegano colori che altrimenti sembrerebbero piuttosto distanti. Possiamo riconoscere la scena e farci un'idea della sua atmosfera senza esaminare consapevolmente nessuna di queste relazioni. Come il sistema visivo produca quell'impressione, e come questa assuma una qualità emotiva, chiama in causa diversi processi distinti.

La ricerca sulla percezione del colore parte dalla sensibilità dell'occhio alla luce, ma si estende a questioni legate alla memoria e all'influenza della lingua. Gli studi sulle associazioni emotive aggiungono un'altra dimensione, chiedendosi se persone di provenienze diverse attribuiscano sentimenti simili a determinati colori. Insieme, questi ambiti aiutano a spiegare alcune delle nostre risposte all'arte, lasciando spazio alle esperienze personali che rendono diverse quelle risposte.

Come l'occhio distingue i colori

La maggior parte delle persone ha nella retina tre tipi di coni, sensibili a intervalli sovrapposti di lunghezze d'onda corte, medie e lunghe. Vengono chiamati coni S, M e L. Ognuno risponde a un intervallo di lunghezze d'onda, quindi descriverli come recettori del blu, del verde e del rosso può dare un'idea fuorviante di quanto lavorino in modo indipendente. Il sistema visivo distingue i colori confrontando le loro risposte.

Un singolo cono non può stabilire se la sua attività dipenda da un cambiamento della lunghezza d'onda o della quantità di luce che lo raggiunge. Confrontare l'attività dei diversi tipi di coni aiuta a risolvere questa ambiguità. Questo sistema a tre coni, noto come tricromatismo, spiega anche perché miscele diverse di luce possano apparire uguali. Se due miscele producono risposte dei coni identiche nelle stesse condizioni di osservazione, potremmo percepirle come lo stesso colore. Queste corrispondenze prendono il nome di metameri e aiutano a spiegare come uno schermo riesca a riprodurre molti dei colori di una fotografia usando luce rossa, verde e blu.

Nathans, Thomas e Hogness (1986) hanno identificato i geni che codificano i tre pigmenti dei coni, fornendo una spiegazione molecolare delle componenti sensibili alla luce coinvolte nella visione tricromatica. Identificare queste componenti, però, è solo l'inizio della spiegazione della percezione del colore. I segnali che producono vengono elaborati ulteriormente, mentre il sistema visivo confronta le informazioni provenienti da tutta l'immagine.

Alcune vie nervose confrontano le risposte dei coni a lunghezza d'onda lunga e media, mentre altre confrontano le risposte a lunghezza d'onda corta con una combinazione delle altre due. Questi confronti sono legati ai processi opponenti, descritti di solito attraverso le opposizioni rosso–verde e blu–giallo. Hurvich e Jameson (1957) hanno elaborato una descrizione influente di questa organizzazione. Un esempio familiare è l'immagine residua verdastra che può comparire su una superficie neutra dopo aver fissato a lungo una macchia rossa. L'esposizione recente modifica la risposta del sistema visivo e influisce su ciò che appare subito dopo.

Le informazioni sul colore sono organizzate anche all'interno del cervello. Conway e Tsao (2009), studiando i macachi, hanno individuato raggruppamenti di neuroni selettivi per il colore, in cui le cellule vicine tendono a preferire colori simili. I loro risultati descrivono una parte dell'organizzazione attraverso cui il colore viene elaborato oltre l'occhio.

La sensibilità di questo sistema rende sorprendentemente difficile rispondere alla domanda su quanti colori siamo in grado di distinguere. Pointer e Attridge (1998) hanno proposto una stima di circa 2,3 milioni di colori distinguibili, anche se stime di questo tipo dipendono dalle condizioni e dal metodo usato per definire una differenza visibile. La nostra capacità di distinguere le sfumature è considerevolmente più ampia del vocabolario con cui le descriviamo.

Riconoscere il colore quando la luce cambia

La luce che raggiunge l'occhio da un oggetto dipende dalla sua superficie e dall'illuminazione circostante. Sotto una lampada dalla luce calda, una camicia bianca riflette una miscela di lunghezze d'onda diversa da quella che riflette all'aperto. Nonostante questo cambiamento, spesso continuiamo a riconoscere la camicia come bianca. Questa relativa stabilità è nota come costanza del colore.

Land (1977) ha studiato il fenomeno usando composizioni di carte colorate sotto un'illuminazione variabile. La luce che raggiungeva l'occhio da una singola area di colore poteva essere modificata in modo sostanziale, mentre il colore percepito restava relativamente stabile. La sua teoria retinex proponeva che a spiegare questo effetto contribuissero i confronti all'interno della scena. Le superfici circostanti forniscono informazioni che mancherebbero se la stessa area fosse osservata isolatamente.

La costanza del colore ci permette di riconoscere gli oggetti in condizioni di luce diverse, ma l'adattamento non è completo. Sotto una luce fortemente colorata, la camicia può apparire ancora velata di colore. Allo stesso modo, un colore preso da una fotografia può sembrare diverso se posto su un altro sfondo. Per un artista che lavora con una palette ricavata da una fotografia, cambiare la disposizione significa cambiare il contesto in cui ogni colore viene visto, anche quando i valori cromatici in sé restano gli stessi.

L'influenza della lingua

Anche se il sistema visivo è in grado di distinguere moltissimi colori, le lingue li raggruppano in un numero di categorie molto più ridotto. I confini di queste categorie variano. Colori che in una lingua hanno nomi di base distinti possono appartenere a un'unica categoria in un'altra, e questo porta a chiedersi se tali differenze influiscano sul modo in cui i colori vengono giudicati e ricordati.

Roberson, Davidoff, Davies e Shapiro (2005) hanno studiato la categorizzazione dei colori tra i parlanti himba, in Namibia, ampliando un lavoro precedente condotto con parlanti berinmo in Papua Nuova Guinea. Le differenze nei giudizi e nella memoria dei colori dei partecipanti seguivano le distinzioni presenti nelle loro lingue. Questo ha fornito prove a favore dell'idea che le categorie linguistiche contribuiscano al modo in cui le persone organizzano le informazioni sul colore.

Questi risultati vengono talvolta raccontati come la prova che gli Himba non vedono il blu. La ricerca riguarda differenze nella categorizzazione e nelle prestazioni in compiti sul colore; non dimostra un'incapacità di vedere quella parte dello spettro. Avere una parola per una distinzione può aiutarci a notarla e a ricordarla, mentre l'assenza di un termine di base distinto non prova un'assenza di sensibilità visiva.

La questione conta quando si descrive un'opera semplicemente come blu o verde. Il nome riunisce sfumature che possono differire in modo sostanziale per luminosità e saturazione. È utile per comunicare un'impressione generale, ma osservare la palette rivela differenze che la descrizione tralascia.

I colori suscitano le stesse emozioni in tutti?

La ricerca su colore ed emozione indaga fino a che punto le nostre associazioni siano condivise. Jonauskaite e colleghi (2020) hanno chiesto a 4.598 partecipanti di 30 nazioni, di 22 lingue madri diverse, di associare 12 termini di colore a 20 concetti emotivi. Gli schemi sono risultati notevolmente simili da un paese all'altro, con un coefficiente di similarità medio di 0,88. Le nazioni più vicine per lingua o geografia tendevano inoltre a mostrare una somiglianza maggiore, il che suggerisce che, accanto agli schemi ampiamente condivisi, contribuiscano anche le differenze culturali.

Un punto di forza di questa ricerca è la presenza di partecipanti da un'ampia gamma di paesi e lingue. Offre una base di confronto più ampia rispetto a uno studio condotto su un'unica popolazione di studenti. Il compito, però, valutava associazioni con termini di colore. Una persona che collega il blu alla tristezza sta riferendo un legame tra concetti; capire se guardare un dipinto blu cambi il suo umore richiede un tipo di indagine diverso.

Song e colleghi (2025) hanno esaminato le risposte a campioni di colore di 72 studenti universitari, divisi in parti uguali tra studenti di discipline artistiche e di altre discipline. L'arancione ha ricevuto valutazioni emotive più positive del blu, e sia la brillantezza sia la saturazione hanno influito sui giudizi. Le differenze tra i due gruppi di studenti erano relativamente modeste. Questi risultati mostrano perché descrivere un colore soltanto in base alla tinta dia un quadro incompleto di come può essere valutato.

Anche il campione pone dei limiti alle conclusioni. Le risposte di 72 studenti in condizioni controllate non possono stabilire come le persone in generale vivano quei colori nelle proprie case o all'interno di un'opera. Un dipinto contiene relazioni tra colori, forme riconoscibili o astratte e associazioni che chi guarda porta con sé. Applicare questi risultati all'arte richiede quindi attenzione a ciò che i partecipanti hanno visto davvero e a ciò che è stato chiesto loro di riferire.

Caldo e freddo restano descrizioni utili per confrontare le palette. Possono aiutare a individuare una relazione tra un'opera e i colori già presenti in una stanza. La preferenza personale diventa più chiara quando le singole sfumature vengono considerate insieme e osservate nel loro contesto: è l'approccio seguito nella guida Scegliere i quadri in base al colore.

Come la disposizione dei dettagli influisce sulle preferenze

La nostra risposta a un'immagine dipende anche da come ne sono disposti i dettagli. Lavdas e Schirpke (2020) hanno studiato questo aspetto usando immagini di paesaggi alpini modificate per variare elementi come i motivi geometrici, la distribuzione degli oggetti naturali e la complessità degli edifici. Il loro sondaggio ha raccolto 144 risposte valide, per lo più da partecipanti residenti in Europa.

I risultati hanno sostenuto l'esistenza di una relazione tra preferenza estetica e complessità organizzata. In diversi confronti, i partecipanti hanno preferito immagini che presentavano una variazione strutturata su scale diverse. Questo offre un certo sostegno all'idea che un'immagine ricca di dettagli possa restare gradevole quando esistono relazioni tra i suoi elementi più grandi e quelli più piccoli. Eliminare i dettagli, quindi, non è necessariamente il modo più efficace per migliorare la composizione di un'immagine.

La ricerca misurava la preferenza, e lascia quindi aperta un'altra domanda: se le immagini preferite producessero anche sensazioni di calma o una riduzione dello stress. Utilizzava inoltre scene di paesaggio e manipolazioni specifiche, il che rende difficili i confronti diretti con opere astratte. La sua rilevanza sta nell'esame dell'organizzazione dell'informazione visiva, una questione che si può esplorare nell'arte senza dare per scontati gli stessi risultati.

Guardare il colore in un'opera Gradienta

Un'opera Gradienta nasce dalla fotografia di un luogo reale. Il cielo viene rimosso e i colori che restano vengono disposti in fasce sopra la scena conservata. Una sfumatura che in origine descriveva un piccolo riflesso o una parte di un edificio diventa visibile in un'area più ampia, dove è più facile osservarne il rapporto con i colori vicini.

Questo processo unisce due modi di guardare la fotografia. La scena ai piedi dell'opera offre oggetti riconoscibili e un luogo, mentre le fasce rendono più evidenti le sue variazioni di colore. Puoi seguire un colore risalendo verso la sua origine, oppure osservare come cambia aspetto accanto ai colori che lo circondano.

Gli studi citati qui aiutano a spiegare perché l'esperienza che ne nasce coinvolga più dei soli valori cromatici del file. Il sistema visivo fa confronti, la lingua fornisce categorie e le associazioni emotive aggiungono altro significato. La risposta, caso per caso, resta qualcosa da scoprire guardando l'opera.

Per seguire il processo, leggi come nasce un'opera Gradienta. Puoi confrontare i colori di 24 luoghi reali, oppure esplorare le opere per colore.

Fonti

  • Conway, B. R. & Tsao, D. Y. (2009). Color-tuned neurons are spatially clustered according to color preference within alert macaque posterior inferior temporal cortex. Proceedings of the National Academy of Sciences, 106(42), 18034–18039. doi.org/10.1073/pnas.0810943106
  • Hurvich, L. M. & Jameson, D. (1957). An opponent-process theory of color vision. Psychological Review, 64(6), 384–404. doi.org/10.1037/h0041403
  • Jonauskaite, D. et al. (2020). Universal patterns in color-emotion associations are further shaped by linguistic and geographic proximity. Psychological Science, 31(10), 1245–1260. doi.org/10.1177/0956797620948810
  • Land, E. H. (1977). The retinex theory of color vision. Scientific American, 237(6), 108–128. doi.org/10.1038/scientificamerican1277-108
  • Lavdas, A. A. & Schirpke, U. (2020). Aesthetic preference is related to organized complexity. PLOS ONE, 15(6), e0235257. doi.org/10.1371/journal.pone.0235257
  • Nathans, J., Thomas, D. & Hogness, D. S. (1986). Molecular genetics of human color vision: the genes encoding blue, green, and red pigments. Science, 232(4747), 193–202. doi.org/10.1126/science.2937147
  • Pointer, M. R. & Attridge, G. G. (1998). The number of discernible colours. Color Research & Application, 23(1), 52–54. doi.org/10.1002/(SICI)1520-6378(199802)23:1<52::AID-COL8>3.0.CO;2-2
  • Roberson, D., Davidoff, J., Davies, I. R. L. & Shapiro, L. R. (2005). Color categories: evidence for the cultural relativity hypothesis. Cognitive Psychology, 50(4), 378–411. doi.org/10.1016/j.cogpsych.2004.10.001
  • Song, L., Zhang, G., Ma, L., Silvennoinen, J. & Cong, F. (2025). Comparative analysis of color emotional perception in art and non-art university students: hue, saturation, and brightness effects in the Munsell color system. BMC Psychology, 13, 650. doi.org/10.1186/s40359-025-03034-y