Глаз определяет цвет с помощью трех видов колбочек: один вид наиболее чувствителен к длине волны света, дающей ощущение красного, другой вид – синего, третий вид колбочек дает ощущение желтого. Согласно теории Геринга, предполагается существование наличие так называемых оппонентных цветов: красный-зеленый, синий-желтый, черный-белый. Функцию различения цветов выполняет нейрон, рецептивное поле которого устроено таким образом, что в центре него находятся колбочки, воспринимающие, например, красный цвет, а на периферии – колбочки, воспринимающие зеленый цвет. В таком случае нейрон воспринимает именно красный цвет. Черно-белые цвета образуются в результате такой организации, когда центр рецептивного поля воспринимает все цвета, а периферия нечувствительна к свету.
Пигменты, содержащиеся в колбочках, обеспечивают восприятие только трех цветов – красного, синего и желтого. Однако колбочки, чувствительные к разным цветам, взаимодействуют с горизонтальными клетками, которые их объединяют, и разные цветовые сигналы конвергируют на горизонтальных клетках, а затем на ганглиозных клетках. В результате в ганглиозных клетках происходит комбинирование восприятия разных цветов и возникает восприятие разных оттенков цвета.
При отсутствии какого-либо вида колбочек возникает нарушение цветовосприятия – дальтонизм.