ヘリングの反対色説とは?──脳は小さな印刷工場だった

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🌈 導入|赤と緑は同時に見えない?──色は脳が作る「幻」


あなたは、赤と緑を同時に強く見たことがありますか?
クリスマスのイルミネーションを思い出しても、赤は赤、緑は緑。
その中間の「赤みがかった緑」や「緑みがかった赤」は、なぜか見えません。

実はこれ、人間の色覚の不思議な仕組みが関係しています。
そして、この不思議を解き明かしたのがヘリングの反対色説です。


人間の目はまずRGBで世界を見る

まず前提として、人間の目はカメラのようにRGBの三色センサーで光を受け取っています。
網膜には3種類の錐体(光センサー)があり、それぞれ特定の波長に反応します。

  • L錐体(赤) … 長波長の光に強く反応

  • M錐体(緑) … 中波長の光に反応

  • S錐体(青) … 短波長の光に反応

この3種類の信号が組み合わさることで、無限の色を区別できる──
これがヤング=ヘルムホルツの三色説です。

しかし、私たちが感じる“色”は、この信号がそのまま届いたものではありません。
網膜はただのスキャナーであり、本当の色づけ作業は脳の中で行われているのです。


▶併せて読みたい記事 RGBと三原色の原理──ヤング、ヘルムホルツ、マクスウェルが導いた“色の本質”


第1章|ヘリングの反対色説とは?

19世紀、ドイツの生理学者**エヴァルト・ヘリング(Ewald Hering)は、
人間の色覚に
不思議な「反対関係」**があることに気づきました。

  • 赤と緑は同時に強く見えない

  • 青と黄色も同時に強く見えない

  • でも赤と青、緑と黄の組み合わせは共存できる

彼はこの現象をもとに、次のように考えました。

網膜で受け取ったRGBの信号は、
脳の中で3つの“反対色チャンネル”に変換されて処理されるのではないか?

その3つのチャンネルとは、

  1. 赤-緑チャンネル

  2. 青-黄チャンネル(※黄は赤+緑の合成信号)

  3. 白-黒(明暗)チャンネル

この処理により、人間の脳は無限の色を効率よく識別できるとヘリングは考えました。


現代科学が証明した「脳内RIP」

現代の神経科学では、ヘリングの仮説はほぼ正しいことが確認されています。
網膜で受けたRGB信号は視神経を通る途中で反対色チャンネルに組み替えられ、
脳で最終的に「色」という心理的な製品になります。

印刷屋の言葉で言えば、

  • 網膜=スキャナー(RGB入力)

  • 視神経=RIP(反対色変換)

  • 脳=印刷工場長(色の完成品を作る)

まさに、脳は小さな印刷工場なのです。


次の章では、この脳内印刷工場がどんな流れで色を作るのか、
オレンジ色の印刷物を例に、RGB→反対色チャンネル→脳の色知覚まで追いかけます。


第2章|網膜はRGB、脳は反対色RIP

色の正体を知るには、まず光の旅路をたどってみるのが一番です。
ここでは、オレンジ色の印刷物を見たときに、光と脳がどんな会話をしているのかを追いかけてみましょう。


1. 空気中には色は存在しない

まず、太陽光は赤・緑・青をすべて含んだ白色光です。
この光が部屋や街中を飛び交っていますが、まだこの段階では世界に色は存在しません
光はただの電磁波であり、脳に届かない限り「色」という概念は生まれないのです。


2. 印刷物で光が“削られる”

机の上に置いたオレンジ色のチラシを想像してみましょう。
印刷のオレンジは、CMYKでいうと**M(マゼンタ)+Y(イエロー)**の重ね刷りで作られています。

  • Yインク … 青い光を吸収し、赤と緑を反射

  • Mインク … 緑の光を吸収し、赤と青を反射

この2つが重なると──

  1. 青はYインクに吸収される

  2. 緑はMインクに吸収される

  3. 赤だけが反射される

つまり、オレンジ色の印刷物は、実際には赤寄りの光だけを返しているのです。


▶併せて読みたい記事 RGBとCMYKの色はなぜ違う?赤・青は似て見えて緑・黄は全然違う理由をわかりやすく解説


3. 網膜はRGBスキャナー

反射した赤寄りの光が目に入ると、網膜に並ぶ3種類の錐体が反応します。

  • L錐体(赤) … 強く反応

  • M錐体(緑) … 少し反応

  • S錐体(青) … ほとんど反応しない

ちなみに、緑用のM錐体も少し反応するのは、錐体の感度カーブが重なっているからです。
人間の目は、波長の順に 青(S)→緑(M)→赤(L) の3種類のセンサーを持っていて、
赤い光でも、緑用のセンサーが端っこでちょっと信号を拾うのです。

この時点で目は、ただのスキャナーのように光を電気信号に変換しているだけです。
送られているのは、赤強め+緑ちょっと+青なしという生データ。


4. 視神経がRIPで反対色変換

ここで登場するのが、ヘリングの反対色説が説明する脳の色変換工場です。
視神経は、網膜のRGB信号を3つの「反対色チャンネル」に変換します。

  1. 赤-緑チャンネル … 赤優勢 → 「赤寄り!」

  2. 青-黄チャンネル(※黄は赤+緑の合成信号) … 青ゼロ+赤緑あり → 「黄寄り!」

  3. 白-黒チャンネル … 光があるので「明るい!」

この2つの色チャンネルが合成されて、脳はこう判断します。

赤寄りで、黄寄りで、しかも明るいな…
よし、これはオレンジ色だ!


5. 脳は小さな印刷工場だった

この一連の流れを印刷屋の言葉で言えば──


  • 白色光が入荷
  • 印刷物で青と緑を削って赤だけ反射
  • 網膜スキャナーがR=強 G=少 B=ゼロのデータを取得
  • 視神経RIPが反対色チャンネルに変換
  • 脳が「オレンジ」という心理的な色を製造

現実世界には“オレンジ色”は存在せず、
色は脳内工場で作られた完成品なのです。


第3章|脳が作る幻の色と印刷の関係

ここまでの話で、オレンジ色の印刷物を見ているとき、
脳が「反対色チャンネル」で色を作っていることがわかりました。
では、この仕組みをさらに突き詰めると、もっと面白い事実にたどり着きます。

それは──

マゼンタやピンクは、脳が勝手に作った幻の色である

ということです。


マゼンタやピンクは物理世界に存在しない?

物理の世界で光をプリズムで分けると、
赤→橙→黄→緑→青→藍→紫(Violet)という**連続した光の帯(スペクトル)**が現れます。
この短波長端の紫(Violet)は、本物の光であり380nm付近の波長を持ちます。

※スペクトルに現れるVioletは、
皆さんが普段目にする鮮やかな紫やピンク系とは別物です。
人間の目では暗い青紫っぽく見え、鮮やかなマゼンタやピンクは脳が作る心理色です。

一方で、私たちが「紫」や「ピンク」として日常で見ている鮮やかな色は、
スペクトル上には存在しない心理色です。
赤と青の間に対応する波長(色)は物理的に存在せず、脳がこうして色を作ります👇

  • 赤の光がL錐体を刺激

  • 青の光がS錐体を刺激

  • 緑がゼロなので、脳が赤+青を合成 → マゼンタやピンクとして認識

つまり、マゼンタやピンクは脳がRGB信号から作り出した幻の色であり、
現実世界には単独の波長として存在していません。


▶併せて読みたい記事 光のスペクトルとアイザック・ニュートン──“白い光”を疑った瞬間、科学は色を手に入れた


印刷屋は脳をだまして色を作っている

ここで、印刷の世界に話を戻しましょう。
CMYKでマゼンタインク(M)を刷ると、緑の光だけを吸収し、赤と青を反射します。
網膜はそれを「赤強め+青強め+緑ゼロ」の信号として受け取り、
視神経RIPが反対色チャンネルに変換すると、脳はこう思うのです。

「これはマゼンタ(ピンクっぽい色)だ!」

現実には、紙の上には赤インクもピンクインクもありません。
あるのは、緑を削った結果の反射光だけ。
脳が勝手に合成した結果として、私たちはその印刷物を“マゼンタ色”だと思い込むのです。


色はすべて脳内製造の「製品」

ここまで整理すると、印刷屋の仕事はちょっと哲学的に見えてきます。

  • 印刷物は光を削って反射させているだけ

  • 網膜はRGBセンサーとして光を電気信号に変換

  • 視神経RIPが反対色チャンネルに変換

  • 脳が心理的な色を完成品として認識

つまり、私たちが見ている色はすべて脳内工場で作られた製品なんです。
現実世界には「色のインク」なんて存在しない。
あるのは光と、脳が作り出す幻だけ。


第4章|三色説だけでも説明できるのに、なぜ反対色説が必要だったのか

ここまで読んで、こんな疑問を持つ方もいるでしょう。

「え、RGB(三色説)だけで色の説明できるんじゃない?」


🔹 三色説だけでも計算上は説明できる

19世紀のヤング=ヘルムホルツの三色説によれば、

  • 網膜には赤・緑・青の3種類の錐体がある

  • それぞれの反応パターンで、ほとんどの色を表現できる

  • 光を足し算(加法混色)すれば、あらゆる色を再現できる

印刷屋目線で言えば、スキャナーでRGBデータを取れば世界はフルカラー、理論上はそれで十分です。


🔹 三色説だけでは説明できない「体感」

それでも、ヘリングが登場した理由があります。
三色説では、数値上の色は作れても、人間の心理的な色の体感をうまく説明できませんでした。

1. 赤緑色?青黄色?そんな色見たことない!

人間の脳は、赤と緑を同時にMAXで感じることができません。
「赤緑色?青黄色?…そんな色、思い浮かばないですよね(笑)」

でも、三色説の数値だけで考えると、赤+緑で黄色になるので、
赤緑同時色があってもよさそうに見える。
現実には存在しない、この不思議を説明するのが反対色説です。


2. 補色残像の謎

赤いものを見続けて白い壁を見ると、緑の残像が浮かびます。
三色説だけでも「赤の錐体が疲れて信号が弱まったから緑寄りに見える」と説明できますが、
脳が赤-緑チャンネルで差分を取っていると考えると直感的に理解できます。


3. 紫やマゼンタ、そして色相環が輪になる理由

スペクトルは直線的に 赤→橙→黄→緑→青→藍→紫(Violet) で終わります。
でも、色相環は赤と青がつながって輪になり、その間に紫(マゼンタ系)が入り込むことで、心理的にすっきり閉じるのです。

これは、赤と青が同時に刺激されると、脳が**スペクトル外の心理色(マゼンタ・ピンク)**を作るからです。
この心理色が、色相環をきれいな輪に閉じる役割を果たしています。

※スペクトルの端にある本物の紫(Violet)は暗い青紫っぽく見えます。
普段目にする鮮やかな紫やピンクは、脳が赤+青を合成した心理色です。

色相環とスペクトルの関係を説明


🔹 ここで改めて:ヘリングの反対色説のルール

ヘリングは、これらの現象を整理してこう考えました。

「人間の脳は、RGBのまま色を感じているのではない。
赤-緑、青-黄、白-黒の反対色チャンネルで処理しているはずだ」

  • 赤-緑チャンネル … どちらかが勝つ。引き分けはない

  • 青-黄チャンネル … どちらかが勝つ。引き分けはない

  • 白-黒チャンネル(明暗) … 光があるかないか

このルールで考えると、赤緑色や青黄色が存在しない理由も、
補色残像も、色相環が輪になる心理的体感も、すべてスッキリ説明できます。


🔹 印刷屋目線で言うと…

  • RGB三色説だけ … スキャナーでRGBデータを取得するだけ

  • 反対色説あり … RIPでCMYKに変換して、現実に刷れる形に整理

「感覚の世界も、実はカラーマネジメントが必要だった」

ヘリングの反対色説は、
人間の脳内で行われる“色の整理工程”を100年以上前に心理学だけで見抜いた理論なのです。


📝コラム|白黒チャンネル(明暗チャンネル)の役割とは?

ここまで読んで、こう思った方もいるかもしれません。

「赤-緑チャンネルと青-黄チャンネルは色みを作るのはわかったけど、
白-黒チャンネルって何してるの…?」


1. 白黒チャンネルは「明るさ」担当

  • 赤緑チャンネルと青黄チャンネルは色相(色み)担当

  • 白黒チャンネルは光の強さだけを感じています

  • 暗い夜でも物の形や動きはなんとなく見えるのは、この明暗チャンネルが働いているからです


2. 形・文字・模様の認識に必須

  • 人間は、細かい文字や模様を見るときは明暗の差で輪郭を認識します

  • だから白黒写真でも景色がちゃんと理解できるのです


3. 印刷屋目線でのたとえ

  • 赤緑チャンネル+青黄チャンネル … CMY版(色)

  • 白黒チャンネル … K版(黒)

白黒チャンネルは色のない情報=濃淡と輪郭の担当で、
印刷のK版みたいに最後に全体を引き締める役割を果たしています。


4. まとめると

  • 色みの情報 → 赤緑・青黄チャンネル

  • 明るさ・形の情報 → 白黒チャンネル

  • 色が消えても形が見えるのは、白黒チャンネルのおかげ


第5章|脳は小さな印刷工場

ここまで追いかけてきた色の正体を、印刷屋の視点でまとめてみましょう。

人間が「色」を感じるまでには、まるで印刷工場のようなフローがあります。


1. 材料搬入:白色光

世界を照らす太陽光や照明の光は、赤・緑・青の全部入り
まだこの段階では、色は存在しません。
光はただの電磁波であり、人間が受け取らなければ無色の世界です。


2. 版とインクで光を削る(印刷物)

机の上のオレンジ色のチラシを思い浮かべてみましょう。
印刷物はインクで色を塗っているのではなく、光を削って反射させているだけです。

  • Y(イエロー)インク … 青い光を吸収し、赤と緑を反射

  • M(マゼンタ)インク … 緑の光を吸収し、赤と青を反射

この2つが重なると、青と緑は削られ、赤寄りの光だけが反射します。
現実には、紙の上に「オレンジ色の光」は存在しません。


3. 網膜スキャナー:RGBで受光

反射した光が目に入ると、網膜の**3種類の錐体(L・M・S)**が反応します。

  • 赤寄りのL錐体 … 強く反応

  • 緑寄りのM錐体 … 少し反応

  • 青寄りのS錐体 … ほぼ反応なし

ここで得られた信号は、まるでスキャナーのRGB生データ
まだ「色」という感覚は生まれていません。


4. 視神経RIP:反対色チャンネルに変換

網膜からの信号は、視神経で反対色チャンネルに組み替えられます。

  • 赤-緑チャンネル … 赤優勢!

  • 青-黄チャンネル … 青ゼロ+赤緑あり → 黄寄り!

  • 白-黒チャンネル … 光があるので明るい!

この工程はまさに**印刷工場のRIP(色分解システム)**そのものです。


5. 脳内仕上げ:色という製品の完成

最後に脳がその信号を統合し、心理的な色として仕上げます。

「よし、これはオレンジ色の製品だ!」

この瞬間、はじめて世界に“色”が現れます。
現実世界にはインクと光しかなく、色は脳内工場が作った製品なのです。


🎨 印刷屋の結論

  • 網膜はスキャナー

  • 視神経はRIP(反対色変換)

  • 脳は印刷工場長

人間は毎秒、脳内で巨大な印刷工場を稼働させて、
この世界をフルカラーに仕上げているのです。

そして、マゼンタやピンクのような色は、
まさに脳が自ら生み出した幻の特別製品


こうして見てみると、印刷屋の仕事は、
脳内の印刷工場をだます仕事でもあるのかもしれませんね。


🏁 まとめ|色は脳内印刷工場の製品だった

  1. 人間の目はまずRGBで光を受け取る

    • 網膜には赤・緑・青の3種類の錐体があり、光を電気信号に変換する

    • ここまでは「スキャナーで原稿を読み込む」段階

  2. 視神経で反対色チャンネルに変換される

    • 赤-緑、青-黄、白-黒の3つのペアで処理

    • まるで印刷工場のRIPがRGBをCMYに変換するような仕組み

  3. 脳が心理的な色を完成させる

    • ここで初めて「オレンジ」「マゼンタ」といった色が生まれる

    • 現実世界には光と反射しかなく、色は脳が作った幻

  4. マゼンタやピンクは脳の特別製品

    • スペクトル上に存在しない色も、赤と青の信号を脳が合成して作り出す

    • 印刷のMインクも、脳が勝手に「ピンクっぽい色」と解釈してくれる


🎨 印刷屋的な結論

  • 網膜=スキャナー

  • 視神経=RIP(反対色変換)

  • 脳=印刷工場長

人間は、光を受け取るたびに脳内の印刷工場で色を製造しています。
だから、印刷屋の仕事は実は脳をだまして色を作る仕事でもあるのです。


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