近日，加州大學伯克利分校的計算機科學家、視覺計算專家吳義仁攜手團隊，成功發現了一種超越人類常規色覺界限的全新顏色，相關成果刊載于《Science Advances》，網友們集體沸騰：“原來人類的‘色覺系統’還能開外掛？！”科學家們更是摩拳擦掌：這波操作不僅能破解大腦的“調色盤密碼”，未來還可能讓色盲患者看到人生第一抹彩虹！

三色視覺的“先天BUG”

——為什么人類一直看不見olo？

你以為自己眼中的世界五彩斑斕？真相可能有點扎心：普通人的眼睛只有紅、綠、藍三種“色彩傳感器”（學名視錐細胞）。這些細胞就像三個性格迥異的畫家——紅色畫家（L型細胞）對長波光線敏感，綠色畫家（M型細胞）偏愛中波光線，藍色畫家（S型細胞）則沉迷短波光線。三者聯手，理論上能調配出約100萬種顏色，堪稱“生物界的PS大師”。

▲人類視錐細胞的歸一化響應度頻譜，分為 S、M 和 L 型視錐細胞

但問題來了：這三位畫家的“筆觸”經常重疊！比如當你看綠色時，紅色和藍色細胞總會忍不住“蹭熱點”，導致你看到的綠色永遠不夠“純”。更扎心的是，自然界中根本不存在一種光能單獨激活綠色細胞！科學家們管這類“理論上存在但現實中看不到”的顏色叫“虛構色”（Imaginary Color）——而olo，正是藏在“虛構色清單”里的頭號神秘嘉賓。

如果把人類能感知的顏色比作一座島嶼，那么olo就位于島嶼之外的“未知海域”。科學家用“色彩空間”模型繪制了這座島嶼的全貌：X軸是紅軸，Y軸是綠軸，Z軸是藍軸，而olo的坐標是0,1,0。0,1,0——這意味著它完全屬于綠色細胞的主場，沒有一絲紅色或藍色的“雜質”。由于三種細胞總是“抱團營業”，人類的眼睛從未收到過如此純粹的信號。直到“Oz系統”橫空出世，才打破了這道先天限制！

激光當筆、視網膜作畫

——科學家如何“人造”olo？

想召喚olo？首先得給你的視網膜畫一張“細胞級地圖”！研究人員用高精度掃描儀給每位被試的視網膜拍了“證件照”，標記出每一個綠色細胞的位置。這份地圖精細到什么程度？連細胞們今天有沒有“翹班”都能看得一清二楚！

接下來，一臺特制激光器化身“色彩魔法師”，以每秒上千次的頻率發射光束，像打地鼠一樣精準命中綠色細胞。但這里有個難題：人眼總會不自覺地微微顫動，導致激光容易“打偏”。于是研究人拿出殺手锏——實時眼球追蹤系統！哪怕你的眼睛抖得像帕金森，激光也能瞬間修正路徑，確保“指哪打哪”。

▲Oz軟件獲取一張彩色圖像，然后計算出視網膜上需要激活哪些視錐細胞才能讓人看到這張圖像（中），再計算出需要傳送到視網膜以激活這些視錐細胞的激光微劑量的模式（右）

當綠色細胞被集體“點名”時，被試的視野邊緣會突然炸開一塊翡翠色的光斑！但別高興太早——想看到olo，你得先簽一份“人體雕像協議”：咬住支架固定頭部，眼睛死死盯住一個點，連眨眼都要卡著秒表。只要睫毛抖一下，系統立馬罷工，olo瞬間消失，仿佛在傲嬌地說：“哼，下次手速快點！”

吳義仁作為“首席體驗官”，這樣描述olo：“它像是把藍色和綠色同時開了100級飽和度，比綠色激光筆還耀眼！但最神奇的是，它完全不像自然界里的顏色——既不是樹葉的綠，也不是海水的藍，而是一種全新的視覺震撼。”為了證明olo確實“前無古人”，團隊還設計了“顏色匹配實驗”：被試需要把olo和普通顏色調整到“看起來一樣”。結果所有人瘋狂轉動旋鈕，拼命往olo里加白光稀釋，才勉強匹配成功——這波操作直接實錘：olo的飽和度已經突破人類色覺的天花板！

▲模擬與olo最接近的顏色，而olo的飽和度更高

為實現這種高精度操作，電腦系統需實時監測并校正眼睛不可避免的微小移動。單獨刺激一個視錐細胞無法產生可感知的顏色，因此Oz系統讓激光以鋸齒形快速掃過預先選定的細胞區域，僅在經過目標細胞（此次研究為M型視錐細胞）時發光，使受試者得以看到以往被視作“虛構顏色”的純粹藍綠色（不同人描述略有差異，也有人形容為綠色）。

olo真的是一種全新的顏色嗎？為驗證olo確實超出人類標準視覺范圍，研究人員設計了嚴謹的顏色匹配實驗。在不同顏色背景下展示olo，并添加運動覆蓋圖層，將其與人類正常色彩邊緣的顏色對比。實驗中，受試者需通過旋鈕調整olo色塊，直至其與真實顏色塊看起來一致。結果顯示，受試者普遍需要加入大量白光“稀釋”olo顏色，才能達成這一效果。

從色盲福音到“四色視覺”

——olo背后的未來狂想曲

olo不僅在色彩研究領域意義重大，在實際應用方面也展現出廣闊前景。

全球約3億人因缺少某種視錐細胞而成為色盲，他們眼中的世界就像被抽走了一塊拼圖。而Oz系統給了科學家新靈感：既然能“人工激活”缺失的細胞，是否能讓紅綠色盲短暫看到完整的彩虹？比如，用激光模擬紅色細胞信號，讓患者第一次看清交通燈的顏色差異。不過友情提示：當前技術只能提供“10秒限時體驗”，想永久解鎖？靜等系統升級！

你知道嗎？鴿子擁有四種視錐細胞，連紫外線都能看得一清二楚；螳螂蝦更夸張，自帶12種色彩傳感器，堪稱“海底行走的色譜儀”。研究人員已經有了大膽設想，既然olo驗證了精準操控細胞的可能性，未來能不能給人類裝個‘四色視覺外掛’？想象一下，戴上特制眼鏡后，你不僅能看見紅外線的溫度變化，還能一眼分辨出閨蜜口紅的100種色號——雖然現在還是科幻片劇情，但誰能不期待呢？

盡管olo驚艷全場，西北大學的神經科學家、助理教授格雷戈里·施瓦茨（Gregory Schwartz）指出，研究本身精彩且令人振奮，但Oz系統的視錐細胞刺激準確率并非100%，約三分之二的激光光子會“漏光”被非目標細胞吸收。更現實的挑戰是設備體積——目前Oz系統長得像一臺冰箱，操作時需要專屬“視網膜地圖師”坐鎮，不過研究人員已立下flag：“早晚把這技術塞進眼鏡里！”

即便如此，Oz系統仍為色彩感知研究帶來了全新變革。在過往的研究中，科學家們在顏色視覺神經通路、視網膜與大腦在色彩感知中的作用等基本問題上反復探索，研究方法也較為相似。

而Oz系統的出現，為該領域開辟了全新方向。如果大腦從沒見過一種顏色，它能理解嗎？olo的出現，給了這個問題一個響亮的答案：能！五位被試不約而同地用“超飽和藍綠色”描述olo，證明大腦的“色彩解碼器”潛力無限。

正如神經科學家莎拉·帕特森感嘆：“當你把技術推到極限，總能挖到意想不到的寶藏！”或許未來的某天，人類會像《黑客帝國》里覺醒的尼奧一樣，突然發現世界原來可以如此“好色”——而這一切，可能就從olo這抹“翡翠城魔法”開始。

▲電影《黑客帝國》中覺醒的尼奧

參考資料：