Anatomía-Léxico

¿Cómo funciona el ver?

Sinónimos en un sentido más amplio

Médico: percepción visual, visualización.

Mira mira

Inglés: ver, mirar, mirar

Introducción

Ver es un proceso muy complejo que aún no se ha dilucidado completamente en detalle. La luz se transmite como información en forma eléctrica al cerebro y se procesa en consecuencia.

Para entender la visión, conviene conocer algunos términos, que se explican brevemente a continuación:

Que es la luz
¿Qué es una neurona?
¿Qué es la vía visual?
¿Qué son los centros ópticos de visión?

Figura globo ocular

Nervio óptico (nervio óptico)
Córnea
lente
camara anterior
Músculo ciliar
Vítreo
Retina

Que es la vista

Ver con los ojos es la percepción visual de la luz y la transmisión a los centros visuales del cerebro (SNC).
A esto le sigue la evaluación de las impresiones visuales y una posible reacción posterior a las mismas.

La luz desencadena una reacción química en el ojo en la retina, que crea un impulso eléctrico específico que se transmite a través de los tractos nerviosos a los llamados centros cerebrales ópticos superiores. En el camino hacia allí, es decir, ya en la retina, el estímulo eléctrico se procesa y prepara para los centros superiores de tal manera que puedan manejar la información proporcionada en consecuencia.

Además, debes incluir las consecuencias psicológicas que resultan de lo que ves. Una vez que la información en la corteza visual del cerebro se ha vuelto consciente, tiene lugar un análisis y una interpretación. Se crea un modelo ficticio para representar la impresión visual, con la ayuda de la cual la concentración se dirige a detalles específicos de lo que se ve. La interpretación depende en gran medida del desarrollo individual del espectador. Las experiencias y los recuerdos influyen involuntariamente en este proceso, de modo que cada persona crea su "propia imagen" a partir de una percepción visual.

Que es la luz

La luz que percibimos es radiación electromagnética con una longitud de onda en el rango de 380 a 780 nanómetros (nm). Las diferentes longitudes de onda de la luz en este espectro determinan el color. Por ejemplo, el color rojo está en un rango de longitud de onda de 650 - 750 nm, el verde en el rango de 490 - 575 nm y el azul en 420 - 490 nm.

Mirando más de cerca, la luz también se puede descomponer en partículas diminutas, los llamados fotones. Estas son las unidades de luz más pequeñas que pueden crear un estímulo para el ojo. Para que el estímulo sea perceptible, una cantidad increíble de estos fotones debe desencadenar un estímulo en el ojo.

¿Qué es una neurona?

A Neurona generalmente denota un Neurona.
Las células nerviosas pueden asumir funciones muy diferentes. Sin embargo, principalmente son receptivos a la información en forma de impulsos eléctricos, que pueden cambiar según el tipo de célula nerviosa y a través de los procesos celulares (Axones, Sinapsis) luego lo transmite a una o, con mucha más frecuencia, a varias otras células nerviosas.

Ilustración de terminaciones nerviosas (sinapsis)

Terminaciones nerviosas (dentrita)
Sustancias mensajeras, por ejemplo, dopamina
otra terminación nerviosa (axón)

¿Qué es la vía visual?

Como Vía visual la conexión de ojo y cerebro denotado por numerosos procesos nerviosos. Comenzando en el ojo, comienza con la retina y se asienta en el Nervio óptico en el cerebro. en el Corpus geniculatum laterale, cerca del tálamo (ambas estructuras cerebrales importantes) hay un cambio a la radiación visual. Esto luego se irradia a los lóbulos posteriores (lóbulos occipitales) del cerebro, donde se encuentran los centros visuales.

¿Qué son los centros ópticos de visión?

Los centros ópticos de visión son áreas del cerebro que procesan principalmente información que proviene del ojo e inician reacciones apropiadas.

Esto incluye principalmente el Corteza visualubicado en la parte posterior del cerebro. Se puede dividir en una corteza visual primaria y una secundaria. Aquí lo que se ve primero se percibe conscientemente, luego se interpreta y se clasifica.

También hay centros visuales más pequeños en el tronco del encéfalo que son responsables de los movimientos oculares y los reflejos oculares. No solo son importantes para una visión saludable, también juegan un papel importante en los exámenes, por ejemplo, para determinar qué parte del cerebro o la vía visual está dañada.

Percepción visual en la retina

Para que podamos ver, la luz tiene que llegar a la retina en la parte posterior del ojo. Primero cae a través de la córnea, la pupila y el cristalino, luego atraviesa el humor vítreo detrás del cristalino y primero debe penetrar toda la retina antes de llegar a los lugares donde puede desencadenar un efecto por primera vez.

La córnea y el cristalino forman parte del aparato refractivo (óptico), que asegura que la luz se refracta correctamente y que toda la imagen se reproduce con precisión en la retina. De lo contrario, los objetos no se percibirían con claridad. Este es el caso, por ejemplo, de la miopía o la hipermetropía.
La pupila es un importante dispositivo protector que regula la incidencia de la luz expandiéndose o contrayéndose. También existen fármacos que anulan esta función protectora. Esto es necesario después de las operaciones, por ejemplo, cuando es necesario inmovilizar la pupila durante algún tiempo para que se pueda promover mejor el proceso de curación.

Una vez que la luz ha penetrado en la retina, golpea unas células llamadas bastones y conos. Estas células son sensibles a la luz.
Tienen receptores ("sensores de luz") que están unidos a una proteína, más precisamente a una proteína G, la llamada transducina. Esta proteína G especial está unida a otra molécula llamada rodopsina.
Consiste en una parte de vitamina A y una parte de proteína, la llamada opsina. Una partícula ligera que golpea una rodopsina cambia su estructura química al enderezar una cadena de átomos de carbono previamente retorcida.
Este simple cambio en la estructura química de la rodopsina ahora permite interactuar con la transducina. Esto también cambia la estructura del receptor de tal manera que se activa una cascada de enzimas y se produce la amplificación de la señal.
En el ojo, esto conduce a un aumento de la carga eléctrica negativa en la membrana celular (hiperpolarización), que se transmite como una señal eléctrica (transmisión de la visión).

La Células de la úvula se encuentran en el punto de visión más nítida, también llamado punto amarillo (mácula lútea) o en círculos especializados llamados fovea centralis.
Hay 3 tipos de conos, que se diferencian en que reaccionan a la luz de un rango de longitud de onda muy específico. Están los receptores azul, verde y rojo.
Esto cubre la gama de colores que es visible para nosotros. Los otros colores resultan principalmente de la activación simultánea, pero diferente fuerte, de estos tres tipos de células. Las desviaciones genéticas en el plano de estos receptores pueden conducir a los diversos daltonismo.

La Células de varilla se encuentra predominantemente en el área fronteriza (periferia) alrededor de la fóvea central. Las varillas no tienen receptores para diferentes gamas de colores. Pero son mucho más sensibles a la luz que los conos. Sus tareas son mejorar el contraste y ver en la oscuridad (visión nocturna) o con poca luz (visión crepuscular).

Vision nocturna

Puede probar esto usted mismo tratando de arreglar una estrella pequeña y reconocible en la noche cuando el cielo está despejado. Descubrirás que la estrella es más fácil de ver si miras más allá de ella a la ligera.

Transmisión de estímulos en la retina.

En el Retina 4 tipos de células diferentes son los principales responsables de la transmisión del estímulo lumínico.
La señal no solo se transmite verticalmente (desde las capas retinianas externas hacia las capas retinianas internas), sino también horizontalmente. Las células horizontales y amacrinas son responsables de la transmisión horizontal y las células bipolares de la transmisión vertical. Las células se influyen entre sí y, por lo tanto, cambian la señal original iniciada por los conos y bastones.

Las células ganglionares se encuentran en la capa más interna de células nerviosas de la retina. Los procesos celulares de los ganglios luego tiran hacia el punto ciego, donde se vuelven Nervio óptico (nervio óptico) enfoca y deja que el ojo entre en el cerebro.
En el punto ciego (uno en cada ojo), es decir, al comienzo del nervio óptico, comprensiblemente no hay conos ni bastones y tampoco hay percepción visual. Por cierto, puede encontrar fácilmente sus propios puntos ciegos:

Punto ciego

Cubra un ojo con la mano (ya que el segundo ojo compensaría el punto ciego del otro ojo), fíjelo con el ojo que no está cubierto un objeto (por ejemplo, un reloj en la pared) y ahora mueva lentamente el brazo libre extendido horizontalmente hacia la derecha y la izquierda al mismo nivel de los ojos con el pulgar levantado. Si ha hecho todo correctamente y realmente ha fijado un objeto con su ojo, debe encontrar un punto (un poco al lado del ojo) donde el pulgar levantado parece desaparecer. Este es el punto ciego.

Más información sobre esto:

Punto ciego
Pon a prueba tu punto ciego

Por cierto: No es solo la luz la que puede generar señales en la úvula y las varillas. Un golpe en el ojo o un frotamiento fuerte desencadenan un impulso eléctrico correspondiente, similar a la luz. Cualquiera que alguna vez se haya frotado los ojos seguramente habrá notado los patrones brillantes que uno cree ver.

Vía visual y transmisión al cerebro.

Una vez que los procesos nerviosos de las células ganglionares se han agrupado para formar el nervio óptico (Nervus opticus), se juntan a través de un orificio en la pared posterior de la cuenca del ojo (Canalis opticus).
Detrás de él, los dos nervios ópticos se encuentran en el quiasma óptico. Una parte del nervio cruza (las fibras de la mitad medial de la retina) hacia el otro lado, otra parte no cambia de lado (las fibras de la mitad lateral de la retina). Esto asegura que las impresiones visuales de una mitad completa de la cara se cambien al otro lado del cerebro.
Antes de que las fibras del cuerpo geniculatum laterale, parte del tálamo, se cambien a otra célula nerviosa, algunas fibras del nervio óptico se ramifican hacia centros reflejos más profundos en el tallo cerebral.
Por lo tanto, el examen de la función refleja del ojo puede ser muy útil si desea localizar el área dañada en el camino del ojo al cerebro.
Detrás del cuerpo geniculatum laterale, continúa a través de los cordones nerviosos hacia la corteza visual primaria, que se denominan colectivamente radiación visual.
Aquí es donde los impulsos visuales se perciben conscientemente por primera vez. Sin embargo, todavía no hay interpretación ni cesión. La corteza visual primaria está organizada retinotópicamente. Es decir, un área muy específica en la corteza visual corresponde a una ubicación muy específica en la retina.
El lugar de la visión más nítida (fovea centralis) está representado en aproximadamente 4/5 de la corteza visual primaria. Las fibras de la corteza visual primaria atraen principalmente hacia la corteza visual secundaria, que se coloca como una herradura alrededor de la corteza visual primaria. Aquí es donde finalmente tiene lugar la interpretación de lo percibido. La información obtenida se compara con información de otras áreas del cerebro. Las fibras nerviosas van desde la corteza visual secundaria hasta prácticamente todas las regiones del cerebro. Y así paulatinamente se crea una impresión global de lo que se ve, en la que se incorpora mucha información adicional como la distancia, el movimiento y, sobre todo, la asignación de qué tipo de objeto es.

Alrededor de la corteza visual secundaria hay otros campos de la corteza visual que ya no están ordenados retinotópicamente y asumen funciones muy específicas. Por ejemplo, hay áreas que combinan lo que se percibe visualmente con el lenguaje, preparan y calculan las correspondientes reacciones del cuerpo (por ejemplo, "¡atrapa la pelota!") O guardan lo que se ve como un recuerdo.
Puede encontrar más información sobre este tema en: Vía visual

Forma de ver la percepción visual

Básicamente, el proceso de "ver" se puede ver y describir desde diferentes perspectivas. El punto de vista descrito anteriormente ocurrió desde un punto de vista neurobiológico.

Otro punto de vista interesante es el psicológico. Esto divide el proceso visual en 4 niveles.

La primera etapa (Nivel físico-químico) y segundo paso (Nivel físico) describen más o menos similar la percepción visual en un contexto neurobiológico.
El nivel físico-químico se relaciona más con los procesos y reacciones individuales que tienen lugar en una célula y el nivel físico resume estos eventos en su totalidad y considera el curso, interacción y resultado de todos los procesos individuales.

El tercero (nivel psíquico) intenta describir el evento perceptivo. Esto no es tan fácil en la medida en que uno no puede captar lo que se experimenta visualmente, ni energética ni espacialmente.
En otras palabras, el cerebro "inventa" una nueva idea. Una idea basada en lo que se percibe visualmente que solo existe en la conciencia de la persona que lo ha experimentado visualmente. Hasta la fecha, no ha sido posible explicar tales experiencias perceptivas con procesos puramente físicos, como las ondas eléctricas del cerebro.
Sin embargo, desde un punto de vista neurobiológico, se puede suponer que una gran parte de la experiencia perceptiva tiene lugar en la corteza visual primaria. Sobre el cuarta etapa entonces tiene lugar el procesamiento cognitivo de la percepción. La forma más simple de esto es el conocimiento. Esta es una diferencia importante para la percepción, porque aquí es donde tiene lugar una asignación inicial.

A modo de ejemplo, se aclarará el procesamiento de lo percibido en este nivel:
Suponga que una persona está mirando una imagen. Ahora que la imagen se ha vuelto consciente, comienza el procesamiento cognitivo. El procesamiento cognitivo se puede dividir en tres pasos de trabajo. Primero hay una evaluación global.
La imagen se analiza y los objetos se categorizan (por ejemplo, 2 personas en primer plano, un campo en el fondo).
Esto inicialmente crea una impresión general. Al mismo tiempo, también es un proceso de aprendizaje. Porque a través de la experiencia visual se adquieren experiencias y se asignan prioridades a las cosas vistas, que se basan en criterios adecuados (por ejemplo, importancia, relevancia para la resolución de problemas, etc.)
En el caso de una percepción visual nueva y similar, esta información se puede utilizar y el procesamiento puede tener lugar mucho más rápidamente. Luego pasa a la evaluación detallada. Después de una inspección y exploración renovada y más cercana de los objetos en la imagen, la persona procede a analizar los objetos salientes (por ejemplo, reconocer a la persona (pareja), acción (abrazarse)).
El último paso es la evaluación elaborativa. Se desarrolla un llamado modelo mental similar a una idea, pero en el que ahora también fluye información de otras áreas del cerebro, por ejemplo, los recuerdos de las personas reconocidas en la imagen.
Dado que, además del sistema de percepción visual, muchos otros sistemas ejercen su influencia sobre dicho modelo mental, la evaluación debe verse como muy individual.
Cada persona evaluará la imagen de una manera diferente sobre la base de la experiencia y los procesos de aprendizaje y, en consecuencia, se concentrará en ciertos detalles y suprimirá otros.
Un aspecto interesante en este contexto es el arte moderno:
Imagina una simple imagen en blanco con solo una gota roja de pintura. Se puede suponer que el toque de color será el único detalle que atraerá la atención de todos los espectadores, independientemente de la experiencia o los procesos de aprendizaje.
La interpretación, en cambio, queda libre. Y cuando se trata de la cuestión de si se trata de un arte superior, ciertamente no hay una respuesta general que se aplique a todos los espectadores.

Diferencias con el mundo animal

La forma de ver descrita anteriormente se relaciona con la percepción visual de las personas.
Neurobiológicamente, esta forma apenas difiere de la percepción en vertebrados y moluscos.
Los insectos y cangrejos, por otro lado, tienen los llamados ojos compuestos. Estos consisten en aproximadamente 5000 ojos individuales (ommátidos), cada uno con sus propias células sensoriales.
Esto significa que el ángulo de visión es mucho mayor, pero por otro lado la resolución de la imagen es mucho menor que la del ojo humano.
Por lo tanto, los insectos voladores también tienen que volar mucho más cerca de los objetos que ven (por ejemplo, un pastel en la mesa) para reconocerlos y clasificarlos.
La percepción del color también es diferente. Las abejas pueden percibir la luz ultravioleta, pero no la luz roja. Las serpientes de cascabel y las víboras de pozo tienen un ojo de rayo de calor (órgano de pozo) con el que ven luz infrarroja (radiación de calor) como el calor corporal. Es probable que este también sea el caso de las mariposas nocturnas.