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52 7. El sistema visual: del ojo a la corteza cerebral 7.1 La luz entra en el ojo y alcanza la retina. Algunos animales poseen adaptaciones especiales que les permiten ver bajo luz tenue, pero ninguno puede ver en oscuridad completa. La luz se puede considerar de dos formas: como particulas discretas de energia, llamada fotones, viajan por el espacio a una velocidad aproximada de 300.000 km por segundo o como ondas de energia. La luz se define en ocasiones como ondas de energia electromagneticas de longitud entre 380 y 760 nanometros (la milmillonesima parte de un metro) estas longitudes de onda no tiene nada de especial salvo por que el sistema visual responde a ellas. Algunos animales pueden ver longitudes de onda que nosotros no podemos ver, la serpiente de cascabel puede ver las ondas infrarrojas que son demasiado largas para ser vistas por los seres humanos; como resultado pueden ver a las presas de sangre caliente. La longitud de onda es interesante por que desempeña un papel importante en la percepción del color y la intensidad lo es porque desempeña un papel importante en la percepción del brillo. La luz intensa de una longitud de onda de 700 nanometros como una luz roja brillante, cuando en realidad es nuestra percepción de la luz, y no la luz misma, la que es brillante y roja. La cantidad de luz que alcanza la retina esta regulada por las bandas de tejido contráctil, el iris que da a nuestros ojos su color azul o marrón caracteristico. La luz penetra a travez de la pupila en respuesta a la iluminación la sensibilidad en la visión, es la habilidad para detectar objetos poco iluminados y la agudeza es la habilidad para ver los detalles de los objetos, cuando el grado de la iluminación es alto y la sensibilidad no es importante se aprovecha la ocasión contrayendo las pupilas, esto da que la imagen que llega a la retina sea mas nitida y haya una mayor profundidad de foco. Y al contrario las pupilas se dilatan y dejan pasar la luz con lo cual se sacrifica la agudeza y profundidad del foco. Organización en columnas de la corteza visual primaria. El estudio de los campos receptivos de las neuronas de la corteza visual ha llevado a dos conclusiones: 1. Es que las caracteristicas de los campos receptivos de las neuronas de la corteza visual se puede atribuir al flujo de señales desde las neuronas dotadas de campos receptivos mas sencillos haqsta los que tienen campos mas complejos. 2. Es que las neuronas de la corteza visual primaria estan agrupadas en columnas funcionales verticales. La zona del campo visual cubierta por todos los campos receptivos de las celulas de una determinada columna se llama campo total de dicha columna. Tambien se veria que todas las celulas de una columna responden mejor a las 53 lineas rectas orientadas de la misma forma, ya que las neuronas de una columna que son o no monoculares o binoculares con dominación ocular, son todas mas sensibles a la luz incidente en el mismo ojo, derecho o izquierdo. Las columnas con especificidad por la orientación fueron observadas en un estudio de Hubel, Wiesel y Stryker en 1977 en el que se inyecto 2-DG radioactivo a monos que pasaron a continuación 15 minutos observando una muestra de franjas verticales que se movian hacia delante y hacia atrás. Teoria de la frecuencia espacial. La teoria según la cual la corteza visual codifica los patrones visuales según las reticulas de ondas sinusoidales. Una reticula de ondas sinusoidales es un conjunto de franjas alternantes de luz y oscuridad, paralelas y con identica separación una de otras, generadas al variar la luz que atraviesa una reticula en un patrón de onda sinusoidal. La teoria de la frecuencia espacial se basa tambien en un procedimiento matematico llamado analisis de fourier que se basa en la descompocisión de una onda compleja, (por ejemplo una señal EEG) en sus ondas sinusoidales constituyentes, de frecuencia variable. Vision del color. El color es una de las cualidades más evidentes de la experiencia humana. Los colores son acromaticos, que son el negro, el blanco y el gris; los colores cromaticos son los tonos colores como azul, verde y el amarillo. La teoria del procesamiento compuesto de la visión del color fue propuesta por Thomas Young en 1852 se basa en que el color de la luz que percibe viene determinado por la cantidad relativa de actividad generada por las tres clases diferentes de conos. (Color) En 1878 Ewald Hering propuso otra teoria sobre la visión cromatica la teoria del procesamiento opuesto sugirió que existen dos tipos diferentes de celulas en el sistema visual para la codificación del color o sea que el receptor o neurona señala un color cuando responde de una manera (por ejemplo aumentando su tasa de disparos) y señala su color completamente cuando responde de la manera contraria (por ejemplo disminuye la tasa de disparo). Colores complementarios. Parejas de colores que dan lugar al blanco o al gris cuando se combinan en la misma proporción; cada color posee un color complementario. La invención al principio de la decada de 1960 de la microespctrofotometria, una tecnica para medir el espectro de absorción del fotopigmento de un único cono, fue la que pèrmitio a los investigadores confirmar la conclusión a la que habia llegado Young un siglo y medio antes. La constancia del color y la teoria retines. La constancia del color se refiere al hecho de que el color percibido de un objeto no es simplemente una función de las longitudes de onda que refleja la constancia del color es la tendencia de un objeto a conservar el mismo color a 54 pesar de los cambios de longitudes de onda de la luz que refleja. Edwin Land (1971), inventor de la camara Polaroid, hizo demostraciones de laboratorio impresionantes sobre la constancia del color. Según la teoria retines de la visión cromatica de Land, el color de un objeto viene determinado por su reflactancia, la proporción de luz de diferentes longitudes de onda que refleja una superficie. Según esta teoria el sistema visual calcula la reflactancia de las superficies, con lo cual percibe su color por medio de comparaciones de la luz reflejada por superficies adyacentes en tres bandas de longitudes de ondas diferentes (corta, media y larga).; que corresponden a los tres tipos de conos. La percepción del color depende del analisis del contraste entre las neuronas criticas que deben responder al contraste de colores, por ejemplo las celulas duales de colores opuestos, de la corteza visual del mono responden con fuertes disparos ¨on¨ cuando se ilumina el centro de su campo receptivo circular, con una longitud de onda como la del verde y el entorno iluminado simultáneamente con otra longitud de onda como la del rojo.
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