[Uitgebreide versie van het artikel in Kleurenvisie, zomer 2001]
Helderheid, verzadiging en toon van kleursynesthesie
Het meten van kleurervaringen bij woorden, muziek, smaken en geuren
Crétien van Campen en Clara Froger
In een experiment met zeven synestheten is met behulp van het Zweedse Natural Color System een methode ontwikkeld om synesthesie op een verfijndere wijze te meten dan in huidig onderzoek. Verfijndere meting maakt duidelijk dat kleursynesthetische gewaarwordingen van woord- en muziekklanken, smaken en geuren verschillen op de dimensies helderheid, verzadiging en kleurtoon. De sterkte van de kleursynesthetische gewaarwordingen bleek sterker op de dimensies helderheid en verzadiging dan op de dimensie kleurtoon.
In het bestaande onderzoek naar kleursynesthesie, waarin meestal enkel kleurtoon gemeten wordt, komt het verschijnsel bij ongeveer 1 op de 2000 personen voor.1 Dit onderzoek geeft aanwijzingen dat bij meting op de dimensies helderheid en verzadiging waarschijnlijk een veel groter aantal synestheten gevonden kan worden. kleursynesthesie zou veel minder bijzonder zijn dan tot nu toe wordt aangenomen. Er zijn inderdaad weinig mensen die de klank van een piano als blauw (of een andere kleurtoon) ervaren. Daarentegen zijn er waarschijnlijk veel meer mensen die de brommende klank van een contrabas als donkerder (helderheid) en voller (verzadiging) ervaren dan de ijle klanken van een viool.
Synesthesie wordt in de wetenschappelijke literatuur op verschillende manieren omschreven: als een creatief vermogen, als een neurologische afwijking, en als een aangeboren vermogen dat langzaam verdwijnt gedurende de ontwikkeling tot volwassenheid. Wij hanteren de praktische definitie van de Engelse psycholoog Simon Baron-Cohen en zijn collega's, die al enkele decennia synesthesie bestuderen: Synesthesie is een perceptueel verschijnsel dat optreedt wanneer een prikkeling van een zintuig ook een gewaarwording in een andere zintuiglijke modaliteit opwekt.
Personen die synesthesie in sterke mate ervaren noemen we synestheten. Synestheten zijn
vergelijkbaar met estheten, personen met een bijzondere gevoeligheid. Synestheten hebben
bijvoorbeeld een bijzondere gevoeligheid voor de kleuren van klanken, voor beeldaspecten
van muziek, voor de texturen van smaken, voor de muziek in geuren enzovoort. In dit
experiment hebben we de gevoeligheid voor kleuren van woord- en muziekklanken, smaken en
geuren onderzocht.
Het experiment
Is synesthesie te meten? In
navolging van het wetenschappelijk werk van Baron-Cohen en zijn collega's hebben we een
belangrijk meetbaar aspect van synesthesie genomen en dat is de consistentie van
synesthetische ervaringen. Synesthetische ervaringen blijven (meestal) levenslang
hetzelfde. Dit in tegenstelling tot normale associaties die veel vaker wisselen. Zo zal
voor een kleur-woordsynestheet een bepaalde klank of letter altijd dezelfde kleur oproepen
(met kleine nuance verschillen) terwijl voor een niet-synestheet een klank of letter geen
kleur heeft en desgevraagd zal een niet-synestheet ter plekke een kleur verzinnen of
associëren.
Consistentie is in verschillende onderzoeken een bruikbare maat gebleken om de echtheid
van synesthesie vast te stellen (m.a.w. om synestheten te onderscheiden van
niet-synestheten). We hebben de consistentie gemeten door op twee tijdstippen dezelfde stimuli (bijvoorbeeld een woord,
een muziekklank, een smaak of een geur) aan te bieden aan iedere deelnemer. In de
ochtendsessie kreeg iedere deelnemer 25 woordklanken, 11 muziekklanken, 11 smaken en 11
geuren aangeboden. In de middagsessie kregen ze dezelfde stimuli in reeksen met
verschillende volgordes en zonder van tevoren aan te kondigen dat we dezelfde stimuli
zouden herhalen. Iedere proefpersoon koos bij iedere stimuli de drie meest overheersende
kleuren. Door de gekozen kleuren bij dezelfde stimulus van de ochtendsessie en de
middagsessie te vergelijken werd de mate van consistentie
vastgesteld worden.
De kleurkaartjes die de deelnemers kozen waren afkomstig uit de standaardatlas van het
Natural Color System. We hebben een afgewogen en gespreide selectie van 118 kleuren uit de
duizenden kleurkaartjes gemaakt. Het Natural
Color System heeft een heldere systematiek die elke kleur opdeelt in
drie elementen: kleurtoon, helderheid en verzadiging. De kleurtoon geeft de specifieke
kleur aan, bijvoorbeeld blauw, geel, rood enz. De helderheid geeft aan hoeveel zwart/grijs
er in een kleurbeeld aanwezig is. En de verzadiging geeft de hoeveelheid 'zuivere'
kleur(toon) in het beeld aan. (zie afbeeldingen 1a-c).
Afbeeldingen 1a-c. De NCS kleurruimte is opgebouwd uit zes kleuren: geel, rood,
blauw, groen, zwart en wit (afb 1a) en bevat drie dimensies: helderheid, verzadiging en
kleurtoon. De helderheidsas loopt van beneden (zwart) naar boven (wit) (zie afb. 1a en
1b). De verzadigingsas loopt van het centrum naar de buitenste ring (afb. 1b). De
kleurtonen liggen op een kleurcirkel (zie ook afb. 1c).
In vergelijking met voorgaande studies naar kleursynesthesie die uitgingen van een
algemene kleuraanduiding (of kleurtoon) werden in dit experiment de synesthetische kleuren
gedetailleerder bestudeerd aan de hand van de drie kleuraspecten helderheid, verzadiging
en toon. Voor ieder aspect werden consistentiescores berekend.
In bestaande studies naar kleursynesthesie worden meestal letters, cijfers en woorden
aangeboden, soms muziekfragmenten.2 We hebben in dit
experiment twee zaken uitgebreid. Ten eerste hebben we, zoals al gezegd, kleur
gedetailleerder onderzocht met behulp van het Natural Color System. Ten tweede hebben we
naast woord- en muziekklanken ook smaken en geuren als stimuli gebruikt.
De gegevens zijn eerst op individueel niveau geanalyseerd
omdat eerder onderzoek uitwees dat de synesthetische ervaringen voor
iedere synestheet weer anders zijn. Voor de ene synestheet is de letter A bijvoorbeeld
blauw voor een andere synestheet weer geel. Tot nu toe is daar weinig systematiek in
ontdekt.
Resultaten
Wat leveren de metingen met het Natural Color System op? Ten opzichte van de bestaande meetinstrumenten toont het meer gevallen van synesthesie. Het verschil zit in de meting van de kleuraspecten helderheid, verzadiging en kleurtoon. Met de bestaande tests wordt alleen kleur of beter gezegd kleurtoon gemeten. Figuur 1 laat de scores zien die het criterium van 90% consistentie haalden. Enkele haalden de limiet net niet en het merendeel bleef onder de 80% steken. Zouden we alleen kleurtoon gemeten hebben dan zou in drie van 28 gevallen (7 deelnemers x 4 soorten stimuli) synesthesie geconstateerd zijn. De drie gevallen bestaan uit een deelnemer die consistent kleur ervaart bij woord- en muziekklanken en een deelnemer die kleur bij woordklanken hoort.
figuur 1. Consistentie scores van 28 gevallen (7 personen maal 4 stimuli) op
kleurtoonsynesthesie, verdeeld naar lager en gelijk of hoger dan 90%.
Dat betekent dat de metingen met behulp van enkel kleurtoon slechts twee synestheten aanwijst onder de zeven personen die zeggen dat ze synesthetische ervaringen. Hoe komt het dat die andere deelnemers stellig beweren synesthesie te ervaren maar getest worden met een negatief resultaat?
De verklaring ligt in de beperkte meting van kleur. Figuur 2 laat zien hoeveel gevallen van synesthesie aan het licht komen wanneer op helderheid, verzadiging en kleurtoon getest wordt. Naast de drie gevallen van kleurtoonsynesthesie worden zeven gevallen van kleurhelderheidsynesthesie en acht gevallen van kleurverzadigingsynesthesie gevonden.
De twee kleurtoonsynestheten blijken ook gevoelig voor de helderheid en verzadiging van woordklanken. Daarnaast blijken drie deelnemers synesthetisch voor de verzadiging van woordklanken waarvan een ook voor de helderheid daarvan. Opvallend is dat nu ook smaakkleur en geurkleur als synesthesie zichtbaar worden. Drie deelnemers zijn synesthetisch zijn voor de helderheid van smaken, waarvan twee ook voor de verzadiging en waarvan een ook nog voor de helderheid en verzadiging van geuren. De laatst genoemde deelnemer zou nooit met een standaard synesthesietest ontdekt zijn, en blijkt met de NCS test kleursynesthetisch voor woorden, smaken en geuren.
Komt kleurtonensynesthesie in 11% van de 28 bestudeerde gevallen voor, helderheidssynesthesie komt in 25% en verzadigingssynesthesie in 29% van de gevallen voor. Met de NCS-metingen komen veel meer gevallen van synesthesie aan het licht dan met bestaande methoden. Vergelijkt men deze resultaten met de verhalen van de deelnemers dan levert de nieuwe methode met NCS een juister aantal gevallen van synesthesie en biedt het tevens een verfijnder inzicht in verschillende vormen van kleursynesthesie.
figuur 2. Consistentiescores van 28 gevallen (7 personen maal 4 stimuli) op
kleurtoon- kleurhelderheid- en kleurverzadigingsynesthesie, verdeeld naar lager en gelijk
of hoger dan 90%.
Conclusie
Door gebruik te maken van het Natural Color System kon in dit synesthesie-experiment met kleurgewaarwordingen van woord- en muziekklanken, smaken en geuren vastgesteld worden dat er verschillen zijn in de beleving van de helderheid, verzadiging en toon van kleur. Volgens gangbare onderzoekscriteria voor synesthesie werden veel meer gevallen van helderheidssynesthesie en verzadigingssynesthesie gevonden dan van kleurtoonsynesthesie. Dat is niet zo vreemd wanneer men bedenkt dat meer mensen zich iets kunnen voorstellen bij de donkere basklanken of volle trombonetonen dan bij paarse of rode saxofoonklanken.
Opmerkelijk is dat bestaande synesthesietesten alleen op kleurtoon gebaseerd zijn. Daarmee wordt slechts een deel van de gevallen van kleursynesthesie ontdekt. Helderheids- en verzadigingssynesthesie zijn ten onrechte onderbelicht gebleven in synesthesie onderzoek. Terwijl bekend is dat 1 op de 2000 mensen bepaalde kleurtonen ervaren bij woorden (kleur-woordsynesthesie), is er niet bekend hoeveel mensen de helderheid en de verzadiging van woord- en muziekklanken ervaren. Dat zou op grote schaal onderzocht moeten worden.
Een eerste vergelijking van de scores van de kleine groep van zeven deelnemers geven aanwijzingen dat de consistentiescores voor helderheid en verzadiging hoger liggen dan voor kleurtoon bij woorden, muziekklanken, geuren en smaken. Door op grotere schaal kleursynesthesie op helderheid en verzadiging te onderzoeken kan ook een einde gemaakt worden aan de ogenschijnlijke tegenstelling tussen onderzoekers die beweren dat kleursynesthesie een neurale kortsluiting is tussen verschillende zintuiglijke functies in het brein en onderzoekers die beweren dat de zintuiglijke functies van nature een eenheid vormen.3 Gevallen van kleurtoonsynesthesie worden namelijk voornamelijk gebruikt om de kortsluitinghypothese te onderbouwen terwijl de eenheidshypothese gebaseerd is op gevallen van helderheidssynesthesie. Dat velen bastonen donker ervaren en daarentegen slechts enkelen pianoklanken als vanzelfsprekend geel ervaren zegt iets over wat kleur in onze hersenen doet.
Belangstellenden voor dit onderzoek en het verschijnsel synesthesie kunnen contact
op te nemen met Crétien van Campen of Clara Froger.
De auteurs bedanken alle deelnemers en assistenten voor hun enthousiaste deelname, de
leden van het Rotterdams Philharmonisch Orkest voor het spelen van de muzikale stimuli en
NCS in Zweden voor het ter beschikking stellen van kleurmaterialen.
English summary
Brightness, saturation and hue of color-synesthesia
A method to measure colors of words, music, flavors and odors
by Crétien van Campen en Clara Froger
We developed a method to measure color synesthesia on basis of the Swedish Natural Color System that is more sophisticated in detecting synesthetes than existing synesthesia tests. The results show that synesthesia for the colors of words, music, flavors and odors is different on the dimensions of hue, brightness and saturation. The consistency (or degree) of color synesthesia on the dimensions of brightness and saturation appeared stronger than on the dimension of hue. Existing tests of synesthesia that use undifferentiated color concepts (often hue) find color-word synesthesia in one of 2.000 persons. Our study suggests that measuring on the dimensions of brightness and saturation will reveal a larger number of color synesthetes. This is not strange if one reminds that more people are able to perceive (and understand) the brightness and saturation of sounds, flavors and odors than the number of people that can perceive and think of the hues of these sensations.