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外科医生的衣服为什么不是蓝的就是绿的?

中科院物理所  · 公众号  · 物理  · 2017-05-24 09:51

正文

本文由公众号 “把科学带回家” 提供

给孩子最好的科学教育


编译 七君


你有没有进过手术室?没有的话你可能也在电视电影里见过外科医生们的样子。不知你有没有注意到,这些外科医生一般穿的不是蓝色,就是绿色的手术衣。为什么他们不像门诊处给人问诊的医生那样,穿白大褂呢?


其实,不仅外科医生的手术是蓝绿色的,一些医院连外科手术室的墙壁都刷成了蓝色或是绿色。难道医生们都偏爱冷色系的吗?



要知道,外科医生们选择这种冷色调并不是偶然。


在20世纪初(准确地说是1914年前),外科医生的手术的确是白色的,因为白色是干净的象征。但是后来一下子都变成了蓝色或绿色。


▲ 19世纪中期,伦敦的外科医生们穿的还是普通外套,不过那时已经将外套袖子处的纽扣进行了重新设计,方便他们在不脱外套的情况下撸起袖子做手术


实际上,蓝色和绿色手术被外科医生们采用的主要原因是,这两种颜色是人的内脏以及血液颜色的互补色


互补色主要是在19世纪提出的一种理论,和互补色一起出现的是色环这种色彩学工具。


▲ 色环


在色环上排列着依照彩虹色顺序排列的颜色。色环中以180度相对的2种颜色就是互补色。色环在许多地方都有应用,比如绘画、印染、图形艺术、工业设计,就连我们的视觉系统也适用


实际上,选择蓝绿色作为手术衣的原因和我们的大脑对颜色的感知方式有关。一个颜色的饱和度越高,我们就越容易看到它的互补色。


想象一下在手术室里这个原理的应用吧。如果医生在一个墙壁被涂成蓝绿色的手术室里,看到穿着蓝绿色手术的同事,那么在手术过程中,他的眼睛就会更容易分辨蓝绿色的互补色——红色,也就是人的内脏和血液的颜色,他也就能更加精准地做手术。



那么如果把手术衣和墙壁都变成白色会怎样?


白色不仅仅会引起眩光,还会让人容易产生一种叫做后像(afterimage)的视错觉。


▲ 盯着这个旗帜看20秒钟,然后再盯着下面的白色看,你会看到什么?


由于外科医生在做手术时要争分夺秒,而且要高度集中注意力,所以他们会紧紧盯着红色的人体内脏。如果这个时候他们往穿着白衣服的同事身上望去,或者扫了一眼白色的墙壁,他们往往会看见红色的互补色——蓝绿色的“幽灵”。想象一下你在同事的白大褂上看到一条绿色肠子的情景…


这些蓝绿色的后像会影响外科医生的视觉和判断,对病人来说很危险。


▲视雪症就是经常能够看到电视机雪花的一种疾病,患者常常会看到持续的后像



那么,为什么后像在白色背景中特别明显呢?


因为白光中包含所有彩虹色,其中就有互补色红色和绿色。


盯住红色一段时间后,大脑会对蓝绿色特别敏感,而白色的背景恰巧就能提供这两种色光,所以后像在白色背景中特别明显。


但是在蓝绿色的背景中,红色的后像在背景中不突出。因此用蓝绿色的手术衣不但不会影响医生做手术,还能提高他们对红色的敏感度,可以说是一举两得。


所以当人们明白了互补色的原理以后,就再也不使用白色的手术衣了


你自己也可以试一试这种后像。比如你可以盯着下面这张图看上20秒钟,然后转向右边的白色部分,你会看到什么呢?



这种后像可以持续几秒钟,看起来似乎很短,不会对人有什么影响,但在手术中却可能是致命的。


参考资料:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10026627

图片来源:Five Star Painting, Pixabay, surgicaldevicesalescareer, Werner Nekes, Exploratorium, wikia

来源:把科学带回家

编辑:Alex Yuan


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