Die Farbe als solche wird erst durch die Existenz eines zur Empfindung fähigen lebenden Organismus zur Wirklichkeit. Es bedarf einer funktionsfähigen Sinneswahrnehmung – einer sinnesphysiologischen Reizung der Rezeptoren, jener 6 Millionen Zäpfchen der Macula lutea und 120 Millionen Stäbchen der Netzhaut des Auges, durch sichtbare elektromagnetische Strahlung von Wellenlängen zwischen 360 und 760nm. Die Photonen des Lichts lösen hierbei kaskadische biochemische Prozesse aus, die zu Nervenimpulsen transduziert werden. Über einen mehrstufigen Zerfall des Sehfarbstoffes zu Metaboliten wird über die G-Protein-cGMP-Achse eine Abnahme des Natriumleitwertes und damit eine Hyperpolarisation verursacht. Dieser Reiz wird im nachgeschalteten Nervensystem (Nervus Opticus, Chiasma Nervi optici, Traktus Opticus) sowie im Gehirn (subkortikale visuelle Zentren, insbesondere der Corpus Genikulatum laterale und visuelle Kortex) zu einer subjektiven Wahrnehmung aufbereitet und verarbeitet. 2-4Die Farbe eines Objektes ist also vor allem auch ein physiologischer Sinneseindruck auf Basis des reflektierten und/oder von einem Objekt durchgelassenen Lichts, das die Netzhaut des Auges trifft.

Abb. 1-1Weg der Signale vom Auge zum Gehirn

Abb. 1-2Das Auge enthält eine Netzhaut mit Zapfen für die Farbwahrnehmung und Stäbchen für die Hell-Dunkel-Wahrnehmung.
Abb. 1-3Die Netzhaut enthält 6 Millionen Zapfenzellen (Z) und etwa 150 Millionen Stäbchenzellen (S).
Das bedeutet also: Nur die Anteile des Lichtes, die das Auge bzw. die die Stäbchen und Zapfen, die Rezeptorzellen der Netzhaut, direkt oder über den Umweg einer Interaktion mit einem farbigen Körper nach Transmission oder Reflexion erreichen, können wahrgenommen werden (vgl. Abb. 1-5).
Die Stäbchen sind hierbei für die Hell-Dunkelwahrnehmung zuständig. Dieses sogenannte skotopische Sehen ermöglicht es, die Lichtintensität und damit auch die Helligkeit einer Farbe zu erfassen, während hingegen die Zapfen die Voraussetzung für das sogenannte photopische Sehen darstellen und in diesem Zusammenhang die Wahrnehmung des Farbtons ermöglichen.
Schon Hermann von Helmholtz (1821-1894) nahm an, dass drei Rezeptoren mit überlappender spektraler Sensibilität für die drei grundlegenden Farbvalenzen ("blue", "green" and "red") existieren müssen.
Heute wissen wir es genauer: Das menschliche Auge verfügt über drei verschiedene Zapfenzelltypen, die auf die Rezeption von Licht mit den Frequenz- bzw. Wellenlängenbereichen entsprechend dem Rot, Grün und Blau spezialisiert sind. Charakteristische Frequenzvariationen und Frequenzkombinationen stimulieren die Zapfen mit unterschiedlicher Intensität. Der Weg des Reizes setzt sich von den Zapfen über Nervenfasern mit Ganglienverschaltung, Sehnerv und Sehbahn fort und erreicht das Gehirn, welches die Signale als Farben interpretiert (vgl. Abb. 1-1). Der Apfel in Abb. 1-5 ist nur deshalb rot, weil wir die reflektierten Wellenlängen wahrnehmen, diese durch die Wellenlängen (bzw. Frequenzmuster) hervorgerufene Erscheinung vor dem Hintergrund unserer Erfahrungen einordnen und interpretieren können. In Wirklichkeit lebt die Farbe ausschließlich in unserem Gehirn. 3,23-25
Das Auge nimmt somit ein für jedes Objekt einmaliges Frequenzmuster, das aus Spektraldaten (Frequenzen bzw. Wellenlängen und Reflexionsgrad) des Lichts zusammengesetzt ist und als Spektralkurve dargestellt werden kann, wahr.

Abb. 1-4b Modell eines Auges mit der Macula lutea und dem blinden Fleck als Austrittsstelle der Gefäße.
Abb. 1-4b Die Netzhaut des Auges mit der Macula lutea (tiefer rot, unten links) und dem blinden Fleck (hell, unten rechts) als Austrittsstelle der Gefäße.
Viele Faktoren haben jedoch Einfluss auf die Farbwahrnehmung des Menschen. Hierzu zählen individuelle Unterschiede anatomischer und physiologischer Gegebenheiten des Individuums wie Augen- und Linsenbeschaffenheit, netzhautseitige Reizverarbeitung, nervale Reizweiterleitung, Alter, Augenermüdung, Sehschwäche – insbesondere Farbsehschwäche, Lichtverhältnisse, Hintergrund u.v.a.m. (s. zu den Einflussfaktoren Kapitel 2 und die einschlägigen Publikationen 2-16).
Darüber hinaus gibt es eine Reihe von dentalphysiologischen Einflussfaktoren (Alterung des Zahnes, trocknungs- oder altersbedingte Flüssigkeitsabnahme des Zahnes usw.) sowie physikalisch-physiologische Faktoren (Strahlengang, Dimensionierung des sensorischen Systems etc.) 5
Schon hier können Sie einen ersten Eindruck gewinnen, wie komplex Farbwahrnehmung ist. Und es kommt noch eines hinzu: der physio-psychologische Effekt. Jeder Mensch verarbeitet Sinnesreize unterschiedlich. Die menschliche Wahrnehmung ist hochindividuell und Farbe wird damit etwas sehr Individuelles. Das gleiche Objekt erscheint unterschiedlichen Menschen unterschiedlich und Farben werden unterschiedlich interpretiert. Intuition und Emotion spielen hier eine bedeutende Rolle.
Wollte man einen Gegenstand und seine Farbqualität darüber hinaus verbal beschreiben, wird es noch schwieriger: Welche genaue Farbnuance hat beispielsweise ein Objekt (vgl. Abb. 1-5)? Je nach Erfahrungen mit Farben und den sich daraus ergebenden Farbbezeichnungen fallen Beschreibungen verschieden aus.
Auf eine Formel gebracht, könnte man sagen: Es bedarf für die Existenz der Zahnfarbe alle drei Bedingungen – Licht, Objekt und Betrachter – und auf allen drei Bedingungsebenen entstehen hochindividuelle Unterschiede, die eine Zahnfarbe bzw. die Zahnfarbwirkung, Zahnfarbbestimmung bzw. Zahnfarbbeschreibung und damit die Zahnfarbkommunikation im Ergebnis beeinflussen.
Sie können jetzt schon erahnen, dass die Zahnfarbenlehre eine sehr abstrakte Wissenschaft ist. Will der Zahnarzt bzw. Zahntechniker in seiner Praxis Farben richtig beurteilen, bestimmen, kommunizieren und reproduzieren, dann ist die Kenntnis und das Verständnis um das Wesen der Zahnfarbe, ihre Entstehung und das Wissen um Einflussfaktoren auf die dentale Farbgebung und Farbwahrnehmung unabdingbar. Er sollte wissen, wie Farbe wahrgenommen und wiedergegeben wird.
Abb. 1-5Ein Apfel wird erst durch das Licht und seine Wahrnehmung zum roten Apfel. Das Vorhandensein von Licht und einem Beobachter sind für die Existenz der Farbe eines Objektes Voraussetzung.
Farbphysikalische Grundlage
Schon im Jahre 1648 lenkte der böhmische Physiker Marcus Marci Sonnenstrahl durch ein Prisma und zerlegte dabei erstmalig das Licht physikalisch in Farben von Rot bis Violett. Marci und später Sir Isaak Newton sahen als Erste einen Zusammenhang zwischen Licht, dem Winkel, unter dem das Licht abgelenkt wurde, und der Farbe. Newton bemerkte auch, dass sich der Strahlengang des farbigen Lichtes nach dem ersten Prisma weiter fortsetzt und anschließend zwar durch ein zweites Prisma erneut gebrochen, jedoch nicht weiter zerlegt werden konnte.
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