1억개의 색을 구별할 수 있는 능력, 테트라크로맷(4색형 색각)

우리 눈에는 세 종류의 원추세포가 있다.

약 백만 가지의 색과 음영, 빛을 뚜렷하게 구분하도록 돕는 세포이다.

우리가 색감을 구별하고 인식하는 능력은 바로 이 원추세포의 작용 때문이다.

 

 

# 원추세포: 원추세포(圓錐細胞) 또는 원뿔세포는 눈의 망막에 있는 시세포로, 색상을 감지하는 기능을 한다. 원뿔 모양으로 생겨 원추세포라 불린다. 원추세포는 0.1 Lux 이상의 밝은 빛을 감지하는 세포이다. 인간의 망막에는 약 600만 개 이상의 원추세포와 9천만개 이상의 간상세포가 있다. 망막에는 세 가지 종류의 원추세포가 있다.

* L 원추세포: 가시광선 가운데 비교적 파장이 긴 노랑에서 녹색사이의 빛에 민감하며 파장이 564nm인 빛에 가장 민감하다. L은 긴 파장(Long-wavelength)를 뜻한다.

* M 원추세포: 중간 파장(Medium-wavelength)인 청록과 파랑사이의 빛에 민감하며 파장이 534nm인 빛에 가장 민감하다.

* S 원추세포: 짧은 파장(Short-wavelength)인 파랑과 보라색사이의 빛에 민감하며 파장이 420nm인 빛에 가장 민감하다.

 

 

그런데 최근 연구 결과에 따르면, 인구의 1%는 일반인보다 원추세포가 한 개 더 있다고 한다.

바로 네 개의 원추세포를 가진 4색형 색각(tetrachromat, 네 종류의 원추세포로 색을 지각하는 능력)을 가졌다고 한다.

 

 

보통 인간은 눈에 세 가지 원추세포가 있어서 빨강, 파랑, 초록을 구별할 수 있다.

그런데, 네 번째 원추세포가 있으면 더 많은 색채를 분해하고 구별하게 된다. 이러한 능력을 ‘테트라크로맷’이라 부르는데, 이론상으로만 설명하자면 약1억 가지의 색을 구분할 수 있다고 한다. 처음 이러한 능력이 세상에 알려진 것은 1993년이다. 영국 캠브리지에 거주하는 한 여성에게서 이런 테트라크로맷 현상이 발견되었다.

 

 

물론, 일반인과 같은 세 가지 원추세포를 가진 예술가들도 색을 분해하고 조합해 감각적인 색감으로 테트라크로맷의 시각적 효과를 표현하고자 애쓰고 있다. 세계에서 몇 안 되는 4색형 색각자 중 한 명인 화가 콘센타 안티코(Concerta Antico)는 자신의 초능력에 가까운 특별한 능력을 이렇게 얘기한다.

 

“예를 들어 깔끔하게 정돈된 잔디를 본다고 가정해볼게요. 유전자 변이가 일어나지 않은 사람은 잔디가 밝은 녹색으로 보일 거예요. 더 밝게 볼 수도 어둡게 볼 수도 있겠죠. 저는 잔디에서 청회색, 보라색, 짙은 녹색, 갈색, 에메랄드색, 청록색, 라임색 등 수백 가지의 색을 봅니다. 또 잎사귀와 잎사귀 끝에서는 분홍색, 빨간색, 주황색, 금색을 보죠. 매번 정말 신기하고 황홀합니다.”

* 콘센타 안티코(Concerta Antico) : 호주 출신으로 미국에서 활동하는 여성 화가

 

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화가 콘센타 안티코와 그녀가 그린 작품들

 

 

최근 미국 캘리포니아대학과 네바다주립대학 공동 연구진은 여성 화가 콘센타 안티코의 시각적 능력을 분석한 결과, 그녀가 약 9900만개의 색을 구별해 낼 줄 안다는 사실을 밝혀냈다. 보통 일반인이 100만 개 정도의 색을 볼 줄 아는 것에 비하면 무려 100배에 가까운 시각적 수용체를 가진 셈이다.

 

 

예컨대 일반인이 데이지 꽃을 볼 때 그저 흰색과 노란색으로 이뤄져 있다고 판단하는 반면, 시각적 수용체가 더 많은 이 여성의 경우 마치 무지개와 비슷한 수많은 색을 데이지 꽃 안에서 구별해 낼 수 있다는 것이다.

 

 

앞서 이야기했듯이 일반인들은 세 개의 원추세포가 있지만, 위 화가 뿐만아니라 일부 곤충이나 조류, 파충류에게는 여기에 추가로 또 한가지 유형의 원추세포가 더 존재함으로서 일반인이 볼 수 없는 색을 구별해 내는 것이 가능하다.

 

 

연구진에 따르면 일부 사람들은 유전적 변이를 통해 이러한 ‘슈퍼 시력’을 갖게 됐는데, 이를 통해 눈이 더 많은 색을 받아들이고 이를 뇌에 전달하는 능력을 갖게 된다. 연구진은 ‘제4의 원추세포’가 성염색체 중 하나인 X유전자의 변형으로부터 온 것으로 보고 있다.

 

 

이러한 유전적 변이는 주로 여성에게 존재할 확률이 높다. 왜냐하면 해당 유전자 변이가 X유전자에게서 왔기 때문이며, X유전자를 2개 가진 여성이 하나만 가진 남성에 비해 돌연변이 확률이 높기 때문인 것으로 분석됐다.

 

 

일상생활에서는 자신이 이러한 유전자를 보유했는지 잘 알지 못하는 경우가 많으며, 만약 이를 보유한 사람이라면 다양한 컬러를 보고 이를 표현하는 훈련을 통해 안티코와 같은 ‘능력’을 선보일 수 있다고 연구진은 설명했다.