Meetinstrument voor afwijkend kleurenzien vertoont afwijkingen

In een klassiek geworden experiment uit 1948 toonde de Duitse fysicus Manfred Richter aan dat normale proefpersonen door de seizoenen heen verschillen vertoonden in het zien van kleuren, zoals getoetst in een standaardtest, de Rayleigh match.Hierbij krijgt de proefpersoon een cirkelvormig veld voorgeschoteld.

In de bovenste helft van het veld ziet men een mengsel van rood en groen, in de onderste helft monochromatisch geel. Zowel de verhouding van rood tot groen als de helderheid van het geel kan worden ingesteld, totdat beide beeldhelften exact even helder zijn. Volgens Richter zouden mensen 's zomers in het rood-groen mengsel veel meer rood nodig hebben dan 's winters.

Hele generaties neurofysiologen hebben zich sindsdien het hoofd gebroken over een plausibele biologische verklaring voor dit vreemde fenomeen. Zij hoeven niet langer te zoeken. Het instrument waar Richter mee werkte, de in 1907 ontworpen Nagel anomaloscoop die, in wezen onveranderd, nog steeds wordt gebruikt om afwijkingen in het kleurenzien aan te tonen, blijkt zelf een zekere seizoensgebonden variatie te vertonen. Het reageert zeer gevoelig op veranderingen in de omgevingstemperatuur. Dat berichten onderzoekers van de Universiteit van Cambridge deze week in Nature. Hun ontdekking is niet alleen maar curieus. Wellicht zijn de resultaten van tientallen jaren klinisch onderzoek met het gewraakte instrument aan herziening toe.

De Engelse onderzoekers werkten een jaar lang dagelijks met de Nagel anomaloscoop om allerlei metingen te doen, vijf metingen per dag. In de loop van de maand december ontdekten ze dat de waarden die ze maten in het weekeinde en in de Kerstvakantie, als de verwarming op hun instituut uitging, ineens een stuk lager uitvielen. Het ging om forse verschillen - drie "Nagel'-eenheden, een afwijking in dezelfde orde van grootte als ook bij de klassieke proeven van Richter in Berlijn aangetoond. 's Zomers zal het in zijn laboratorium even warm zijn geweest als buiten.

De onderzoekers vroegen bij het Meteorologisch Instituut in Berlijn de gemiddelde maandtemperaturen op tussen mei 1946 en april 1947, toen Richter daar zijn proeven uitvoerde. Tegelijkertijd vroegen ze bij het National Institute for Agricultural Botany in Cambridge de gemiddelde maandtemperaturen op ten tijde van hun eigen onderzoek. Als men de twee series metingen en de twee temeratuurreeksen alle vier in dezelfde figuur plot, komt het verloop in de loop van het meetjaar keurig overeen.

De onderzoekers bedachten vier verschillende hypothesen voor de wijze waarop de temperatuur het meetinstrument zou kunnen benvloeden. Deze werden stuk voor stuk experimenteel getoetst. De conclusie luidt, dat het waarschijnlijk gaat om veranderingen in de brekingsindex aan het prisma-oppervlak. Achteraf bezien wordt al in een publikatie uit 1915 gewaarschuwd voor de temperatuurgevoeligheid van het nog altijd populaire meetinstrument. (Nature, 10 juni 1993)