Au fond de l’œil, de nombreux photorécepteurs permettent de capter la lumière. Ils transforment cette information en signal électrique qui est ensuite décodé par le cerveau pour donner la couleur.

La rétine est tapissée d’une mosaïque de photorécepteurs : les cônes et les bâtonnets.
Les bâtonnets sont 25 à 100 fois plus sensibles à la lumière que les cônes. Ils nous permettent de voir dans la pénombre, mais pas de distinguer les couleurs, d’où le dicton "la nuit, tous les chats sont gris" !
Les cônes, moins nombreux et moins sensibles à la lumière, interviennent dans la vision des couleurs et la netteté. Il existe trois types de cônes qui diffèrent par la radiation qu’ils détectent : de courtes, de moyennes ou de grandes longueurs d’onde. La gamme de couleurs que nous percevons a pour origine l’ensemble de ces trois réponses fondamentales.

Quand ils sont excités par de la lumière, les cônes émettent un signal électrique. Ce signal transite par deux types de cellules nerveuses : les cellules bipolaires et les cellules ganglionnaires dont les axones forment le nerf optique. Il existe aussi des interneurones tels que les cellules amacrines, au niveau de la synapse entre les cellules bipolaires et les cellules ganglionnaires. Par le nerf optique, l’information remonte de l’œil à la région du cerveau spécialisée dans le traitement de la couleur : le cortex.
Le signal peut aussi transiter entre les cônes et les cellules bipolaires par les cellules horizontales. Elles sont indispensables pour la vision des contrastes et des changements de couleurs.

Le message reçu par le cerveau est analysé et interprété. La tâche est complexe, car à partir de l’ensemble des messages reçus, le cerveau doit pouvoir retrouver les trois caractéristiques fondamentales de la couleur : la clarté, la saturation et la teinte (ou tonalité). La clarté correspond à la luminosité relative de l’objet observé. La saturation mesure la part de coloration de l’objet, c’est ce qui nous permet de différencier un pastel d’une couleur vive. La tonalité nous renseigne sur la teinte de la couleur. Il y a 4 teintes élémentaires : le rouge, le vert, le bleu et le jaune. Chacune de ces teintes correspond à une région du spectre de la lumière.
Ces 3 paramètres de la couleur nous permettent de différencier par exemple un vieux rose d’un fushia éclatant.

Françoise Viénot
Centre de recherche sur la conservation des collections