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Sistema de información visual INTRODUCCIÓN El sistema visual es d más importante de los sistemas sensitivos del ser humano, Gracias a el, adquirimos una gran cantidad de información del mundo que nos rodea y podemos construir un rico universo interior de imágenes men rafes, Ello es posible porque una parre extensa de la cortesa cerebral está implicada en el análisis de la infor mación visual. Puede decirse que el cerebro humano es un cerebro tunda mentalmente óptico, y una consecuencia práctica de esto es que lesiones de muy diversas zonas ce rebrales pueden afectar a la visión. L¡i información visual llega a nosotros en forma de ra diaciones electromagnéticas procedentes de las cosas del mundo externo. Esos estímulos visuales ion recogidos por el ojo y alcanzan los fotorrdceprorcs ubicados en la retina. Desde (a retina, ln información es Lransinirida por La vía óptica en forma de impulsos nerviosos hacia la corred <v- ?r/w¿ en donde tiene lugar d proceso de stnsopercepción de las imágenes y, por lo tanto, Ln identificación o recono cimiento de las cosas como formas, colores, espacio, luz, oscuridad, contrastes, limites, etcétera. Además, asociadas a la vía óprtca, existen furas ner viosas implicadas en actividades no conscientes, como los rrflejüs wsualtt o la regulación de los rittttos cirautía- n&i, RETINA Consideraciones generales I.a retina es la capa más interna de la pared dd glo bo ocular. Contiene los fotorrccep rotes y tas dos primeras neuronas de la vía óptica, de modo que, en eHar tiene lugar el proceso de conversión de la luz (energía electromagnéti ca) en impulsos nerviosos, así como la elaboración inicial de estos impulsos en patrones nerviosos codificados, que, luego, son conducidos a los centras nerviosos del cerebro para su interpretación como forma, color, movimiento y distancia. Además, la retina posee una exquisita organiza ción topográfica dd campo visual. Éstas y otras razones hacen aconsejable un estudio de conjunto de la retina para entender mejor el funcionamiento de los receptores y de la vía visual.' Cabe recordar aquí, únicamente, que, en el fondo de la retina í ( . ¡ I), se observan dos detalles anatómicos importantes. En h zona deí polo posterior, se encuentra una zona elíptica y de pigmentación amarillen ta la mancha amarilla o mácula lútea, en cuyo centro se halla una pequeña depresión, la fóvea central, donde la resolución visual es máxima. La mácula tiene unos 3 mm de ancho por 1,5 mm de alto. A unos 3 mm del lado nasal de la mácula lútea, se encuentra el disco óptico o papila. Se trata de una zona circular, de 1,5 mm de diámetro, y de coloración más pálida que el resto de ln retina. En «te punto, las capas celulares que conforman la retina se in terrumpen para dejar paso a los axones de las células gan glíonarcs que salen del globo ocular para formar el nervio óptico. En esta región, no hay fotorreceptores, por lo que es un punto ciego del campo visual. El borde del disco se encuentra algo elevado Ízowj mientras que, en el centro, se aprecia una discreta depresión, a través de la cual los vasos centrales de la retina perforan el disco para penetrar y distribuirse por ella. Se analizará en este apartado, primero, la organización rednotópica de la retina y su relación con el campo visual y, segundo, la estructura de la retina. División de la retina y campo visual Drwstón de (a retfoa La refina consta de una ngión cratnrí o macular y una ngÁftj- periférica. Tanto una corno otra pueden ser dividi das por dos líneas perpendiculares que pasen por la fovea Central (1 u: 1 i). La línea vertical divide a Ja retina (por ción macular y periférica) cu una mirad medial o hemirre- ebiij iiíwaJ y una mitad lateral o hem irretina temporal. La línea horizontal la divide, n, su vez, en una mitad supe rior y nn,i mitad inferior. El resultado es la subdivisión de la retina en cuadrantes, ' Para mu comprcimón de los aspccto-c macrOKdpicox de la ft- foa.se rcc-íMnicnda al lector su lectura en la obra: García- l'orrero JA, Hurté JM. Anatomía humana, l*ed. Madrid: MeGraw-Hill Inrcra- mcricajis de España-, 2005. 269 270 Organización funcional del sislema nervioso . DivdSJión icpggí¿iiííi de la retinas derecha |RD) e izquierda |R11. Mácula Icirculo- ra¡o|; íóvea central I,circulo interior blan cal; punto ciego (negro!; lado nasal |N|; lado temporal Hk cuadrante nasal Mpifior ÍNlSJ- cuadrante «osal Inferior INI|¡ cuadra rale temporal superior' ITSl; cuadrante temporal inferior |TI]. FJ campo visual es la zona del espacio que abarcamos con los dos ojos cuando éstos están inmóviles y fijamos la mirada en luí punto, tile campo se denomina binocular y resulta de la fusión de los dos campus ajilados O monocu lares correspondientes a la visión de cada. ojo por separada. Finura 24-Z Rcprefrfrfttaccóíi esquemática de Los campes vi suales biflocular y monoculares, y su proyección sobre la retina (v. explicación en el texto]. N; latfo nasal; T; lado temporal. Campo monocular Cada campo monocular tiene una mitad temporal y una mirad nasal,, y, par supuesta, una mitad superior y Oí ¡j inferior. Repárese ahora sohmenie en las mitades temporal y naral y obsérvense en la ■■■ 1 los dos campos Eiiouocularesi d del ojo derecho y el del ojo iz quierdo. La mitad temporal que «ve» el ojo derecho y la mirad nasal que «ve* el ojo izquierdo consriruyen el lie- micampti visual derecho, y la mirad temporal que -vci- el ojo izquierdo y la mitad ilaSsl que «ve- el ojo derecho constituyen el hem¡campo visual izquierdo. Pires bien, como se sabe, debido »iJ efecto tic lente del cristalino, el campo visual se proyecta de Forma invenida sobre la retina. Es decir, la imagen de riña casa formada en La refina se presenta con el techo abajo, el suelo arriba y los lados invertidos, Considerando los benita mpc» vírlel- Ics aureriormenre definidos; el hemicampo visual derecho proyecta sobre la mitad nasal de la retina derecha (la más próxima ai objeto) y la mirad temporal de la retina izquier da; el hemicampo visual izquierdo proyecta sobre la mitad nasal de la rehira izquierda (la más próxima al objeto) y la mirad temporal dr la retina derecha. Igualmente, la antead $u|.x-rinr del campo visual lo hace sobre la mirad inferior de la reúna, y la mitad inferior del campo, sobre la mitad superior de la retina. Este hecho t ¡ene una importancia excepcional,. ptiCS, de bido al cruzamifnTO de libras precedentes de la retina que tiene lugar en el quiasma de la vía óptica (v. más adclame), el he m ¡campo visual izquierdo se proyecta («se ve*) til d hemisferio cerebral derecho* y el he mi Campo visual derecho se proyecra (-se ve+’l en el hemisferio cerebral izquierdo. Campo binocular F.n el campo hinocuhir. Lis máculas de ambos ojos se alinean en un punco tínico dd espacio dciromiirado ¿fe _/r/¿7r/¿»z? y, de e$e modo, los Campos visuales monocu lares se superponen ampliamente en la zona central,, que. Sistema de información visual 271 por ser visca por los dos ojos, se denomina zona birwrular. Pur d contrario» las paites más periféricas del campo vi sual binocular -esro es, los extremos temporales derecho c izquierdo- sólo pueden ser vistos por l;i mitades reí ima ms. nasales derecha r izquierda» respectivamente» debido a que ta nariz bloquea el paso de l.i luz procedente del Lado opuesto. Estas parces periféricas se denominan zonas JWNWÍrw del campo visual binocular o» en razón de su forma, medias /unas temporales. Estructura La tetina es un derivado ecrodérmico, igual que d siste ma nervioso central Se forma a expensas de una evagi na ción del cerebro anterior denominada ws/rwii óptica. Por ello» la reúna puede ser considerada como una avanzadilla del cerebro con una estructura laminar que se asemeja a la de La corteza cerebral. El nervio óptico une la reúna con el cerebro y, en consecuencia, es un tracto nervioso y no un verdadero nervio en el senúdo estricto del término. En «te apañado,se realizará una exposición de la orga nización morfológica de la retina sin entrar en sus meca nismos de funcionamiento» Éstos serán analizados poste riormente Con el estudio de la vía óptica. Cuando se examina la retina en los preparador histoló gicos, se aprecia fácilmente que ésra tiene una estructura laminar en diez capas. Se recomienda al lector que observe la y contemple la disposición general de esos capas desde la coroides al vitreo {del exterior al interior). Observará que éstas son las siguientes; L Capa pigmentaria (epitelio pigmenrario). 2. Capa de fotorrcceptorcs (capa de conos y bastones). 3. Capá, limitante externa. Ó. (.Lipa nuclear externa. 5» Capa plcxiforme esterna. 6. Cap nuclear interna. 7. Capa plcxiforme interna. 8. Capa de las células gangliomires- 9r Capa de fibras nerviosas. 10. Capa limitante interna. Una vez efectuado este ejercicio, $e describirán los dis tintos tipos celulares de la retina para» a continuación» rea lizar una síntesis que correlacione los distintos estratos con h disposición de k$ células reciiúanas. Tipos re/uíares La retina condene los siguientes elementos celulares: células pigmentarias» células especializadas en la recepción del estímulo visual (fotorrcccprores)» neuronas de proyec ción de la vía óptica (células bipolares y células g.mgliona- res), mtcrnctironas (células amacrinas» células horizontales y células Íntcrplcxiformes) y células de ía glía, corre las que destacan, las células de Mülter. Células pigmentarias Las células pigmentarias son células cubicas muy ricas cri rucia nina agrupadas en una sola hilera que forma d epitelio pigmentario. Li capa más externa de la retina neuronal u óptica. Por su superficie basal, se apoya en una lámina basa I que se adhiere a la membrana de Bruch de la coroides. La superficie apical está formada por numerosas mi ero-vellosidades que se interdigitan con los segmentos RECUADRO 24*1. Comentarios clínicos de la retina Desprendimiento de retina El desprendimiento de retina es una afección grave y frecuente que puede conducir a la ceguera total si no se realiza un trata intento adecuado» La Tetina $e desprende entre la capa pigmentaria y la capa de los fotorrcccp cores, acumulándose líquido entre ellas. Este «pació patológico que se forma corresponde a la primitiva cavidad de la copa óptica embrionaria en la que la capa externa forma la retina pigmentaria y la capa interna la retina is rural Se puede producir por diversas causas» desde un traumatismo a problemas de degeneración retiniana o dd vitreo. Cuando sucede, d paciente pierde la visión de una parte del campo visual y tiene una visión distorsionada. Degeneración macular A partir de determinada edad -generalmente» en personas de más de 60 años-, la mácula puede sufrir una degene ración progresiva. En sujetos octogenarios, es la principal causa de ceguera. Dado que h mácula « la zona de mayor agudeza visual» los pacientes refieren que no ven con nitidez» especialmente los objetos o caras que están frente a ellos; sin embargo, conservan la visión periférica. Retinitis pigmentaria Es una afección ocular hereditaria que conduce progresivamente a la ceguera. Los fotorreceptores mueren» proba- blcmente por defectos de los genes que codifican proteínas específicas que se utilizan en el proceso de foroconversión. Primero degeneran los bastones, por lo que fos pacientes tienen ceguera nocturna y una pérdida de la visión periférica; con el tiempo, rambién degeneran los conos y h pérdida de visión llega a ser casi completa. 272 ir Organización funcional del sistema nervioso Cantón C&ijta amacrini Célula bipolar Céíuiat pigmcnisdas —r—k— Lircálantc inlerñá [/ AstnXílí Fíbf as- dtol íiorvio óptico Fíbrg^ dr?L nervki áfíLíe Microglia Epitntra p^gmcnLiric. Cón-o Nuclear eilerna Pk:«i?oríWflxLcrna Célula intcrplcxifciríTve Plcxilcrnie an torna Ceños, y bastones LifniliiitGJJtorfla Ce Luí a hóriMMíl Nurtlfiif interna CilUl» 9nnglraMr« ■P-’glk™. Célula de Mbíter Figura 2 ¿-3, Estructura de la retín». externos de ios foiorrcccprores. No hay coji tacto celular entre Lis microvdlcuidadcs y los latorreccptores. sino úni camente Lin marcrial extraed ular formado básica mente por glúx>sam ¡nogJicariíK» que, poisiblcmenre» sirve de con ductor de1 iones y de adhesivo c-jiltc la capa pigmentaria y el resto de la retina. Lix (¿lillas pigmentarias realizan varias funciones esen ciales para la visión. En primer lugar, gracias a la capacidad de la melanina de absorber la luz, estas células. ejercen un í/érw rf/irjm^rMWr para evitar la producción de reflejos que ¡iIterarían la nitidez de Las imágenes visuales: efecto que no te da en los sujetos albinos por ausencia de pig mento. En segundo lugar, realizan la fagüáiMÚ de los seg mentos externos di- los conos y bastones. contribuyendo a la renovación de estas células y a su metabolismo. En tercer lugar, entre la capa pigmentaria y los vasos de la co roides se establece una ¿wmmi ArfMWWtoíM que hace de la retina un compare i meneo estanco y la protege contra sustancias potcncialrnenie dañinas. Células lotorreceptoras Iconos y bastones) Los conos y los bastones son las (¿lulas que contienen los pigmentos visuales. Son células alargadas (los basto nes más que los conos), dispuestas radialrrwnre y con unos rasgos morfológicos comunes que te analizan a continua ción. Constan de una porción externa (orientada hacia el epitelio pigmentario), utia porción central o cuerpo y una porción interna. F.n la porción externa se distinguen un tegmento externa y un jínrmiA d conjunto de los cuales constitu ye la capa de los fotorrceeptores. En el segmento exter no, se encuentran los pigmentos visuales y. en d segmento interno, se dispone h maquinaria metábólica de la célula (mttocondrias, retículo endoplásmico, etc.). El segmento externo secaracreriza por la llamativa presencia de multitud de saquitos membranosos aplanados (discos) dispuestos en pilas perpendiculares al eje mayor de la célula. Contienen las moléculas fotosensibles (los pigmentos visuales). Los discos son sacos cerrados ert el caso de los bastones, pero en los conos la membrana de los discos está en continui dad con la membrana celular y» en consecuencia, se co munican con el espacio extracelular. Los discos se forman continuamente y son desplazados a lo largo del segmento externa en dirección a las células pigmentarias, donde son eliminados por fagocitosis. E-tta renovación continua de los discos manricne a los fotorrcccptorcs en condiciones óptimas para la visión, pues estas células no tienen capa cidad de dividirse. La porción crnrní/, redondeada. contiene el mielen de la célula; d conjunto de las porciones centrales constituye la capa nuclear externa. En el caso de los conos, los cuerpos se disponen, en una sola hilera, mientras que, en el caso de los bastones, éstos te distribuyen en varios estratos. La zona de tránsiro del cuerpo a la porción interna se deno mina jffrm externá is porción interna está formada por la jfiítf interna, de longitud variable, que finaliza en un ensancha miento Sistema de información visual 273 ■foomr firrtfnWE por donde el fotorrcccpior hace sinopsis enn hs células bipolares y las células horizontales. Los conos y bastones se diferencian anatómicamente por la forma de los segmentos externos y por la zona ter minal. El segmento externo da nombre a (os dos tipos dc cclLilas, Es de forma cónica en los conos y en forma de fino cilindro o bastoncito en los bastones. La sensibilidad a h luz es diferente entre conos y basto nes (!■• ■ : Jh. .i . ), Los bastones son muy sensibles a la visión monocromática, pues contienen mayor cantidad de pigmento visual; por dio, intervienen en la visión nocturna yen la crepuscular (con poca luz). Los conos son menos sen sibles y fiiucionan en condiciones de buena iluminación, por eso están adaptados a la visión diurna: participan también en el procesa miento del color, y la visiónque proporcionan tiene mayor agudeza (resolución espacial y temporal). I I número de bastones es mucho mayor que el de conos. Ciada retina contiene unos 125 millones de bastones y luios RECUADRO 24-2. Funcionamiento de Los foterreceptores- Dada la disposición de las capas fvtinianas, la luz debe arrevesadas todas para llegar a los conos y bastones. En los seg mentos externos de éstos, tos pigmentos visuales absorben ios fotones y provocan una cascada de acontecímíenrqi que acaba modificando su potencial de membrana. Este potencial de membrana modificado te convierte en la señal biodéc trica que se transmite n Jas neuronas, de la vía óptica para su procesa ni ¡euro. Este proceso se denomiriay¿m/??ífw/MO-/jífl o j&ftKwivró'dff. y tiene lugar gracias a ios pigmentos visuales situados en los segmentos externos de los conos y las bastones. Los pigmentos visuales difieren entre conos y bastones, pero su estructura básica es similar. I. Jn pigmento visual está formado por dos moléculas; una proteína de la membrana de los discos (c^r/W) y un aldehido de la vitamina A (íw/h/üA que absorbe la luz. Los conos y los bastones divergen en su parte proteica. En los bastones, la proteína a la epti/tade inut&nts (escotaprina), y el conjunto con el retí mil forma el pigmento denominado Wp/w/w. En los conos, la proteína es la opsiNü ¿e «ww, la cual presenta tres isoformas distintas que dan lugar a tres tipos dep/gm&ffiN ¿fr ¿onos (y, por lo tanto, a tres tipos fundonalmenic distintos de conos}. Cada uno de los pigmentos visuales de los conos tiene una ab sorción de luz óptima para una parte del espectro visible. De este modo, hay conos sensibles a h longitud de onda del rojo (ftuw conos sensibles a la longitud de onda del verde (cíhmm E) y conos sensibles a la longitud de onda del azul (flJWíif d), que son el fundamento de la captación tricrómica de los colores de los primates. Un dato previo que es preciso tener en cuenta para entender el funcionamiento de estas células es que los fotorreccp- tores están despolarizados en la oscuridad (—40 mV) y se hiperpolarizan con la luz (-70 tnV). Es decir, bajo la acción del estímulo luminoso, (os fotorreceplorcs incrementan la liega tividad del potencial de membrana, Este hecho es lo contrario de lo que sucede con otros receptores sensoriales en los que el estímulo despolariza la célula. ¿Qué es lo que sucede? Sencillamente, en la oscuridad, los canales iónicos de sodio del segmento externo de los loto- rrcccptores citan abiertos, condicionando que entre sodio en la célula y disminuya su negatividad (dcspolanzaeión). Poi d contrario, cuando la retina recibe luz, los canales iónicos de sodio se cierran, no entra sodio en ios segmentos externo* y la célula incrementa su negatividad> es decir, se hiperpolariza. Los canales iónicos de sodio de los conos y bastones son dependientes de una molécula que desempeña un importante papel en la íotocon versión, el GAfPc (monofoslato de guanos! na cíclico). La apertura o el cierne de los canales depende de su roncennación. En la oscuridad, l.i concentración de GMPc es alta y los canales de sodio permanecen abiertos. Bajo la luzr la concentración disminuye y se produce el cierre de los canales. La concentración de GMPc en los fotorreceptores va a depender de la activación o no de los pig mentos visuales a rravés de un cojnpEcjo mecanismo molecular. Lo que ocurre en lo* bastones y los conos es, bá$tC4rncnteh muy similar. Las diferencias del proceso de fotocouversión rnrre unos y otro? no tienen ahora relativa importancia para comprender lo esencial. Los conos son menos sensibles qui los bastones y necesitan gran cantidad de fotones para estimularte: además, procesan el color. Los bastones son mucho más sensibles yes suficiente la incidencia de un fotón sobre ellos para desencadenar la fotoconvcrsión. Cuando la luz incide sobre el pigmento visunl, la parte aldchídica de la molécula, el retina!, absorbe kxs fotones. F.l rerinal puede adoptar dos configuraciones isa morías; el netiNnJ ¡ i-cif y el jtííhjtZ rfitífe-fiánj. La forma *dc reposo* y cu que se encuentra acoplado a la opsiua de! pigmento es la forma 11-í/n Pues bien, bajo la acción do los fotones, d red nal l l-rir pasa a la forma retina! todo-naw, que se desacopla de la opsina. Como consecuencia de din, la opsLna se hace altamente inestable y modifica su configuración, transformándose en una opr/w/j nwdijlc&iíi (en el caso ¿el pigmento rodopána de Ick bastones, se transforma en metarrodopsina II). 1j opsina modificada activa una proteína G de membrana, la que, a su vez. activa la enzima GÁf/¥- Esta enzima hidroliza, a gran velocidad, el GMPc, reduciendo la cantidad de ¿sce en los fotorreteptores. E’i nal mente, la disminución de GMPc provoca el cierre de los canales iónicos de sodio depí «dientes: no entra indio y el foiorreccpror $c hiperpahriza. Los foraricceptorcs foncionaji con nn único neurarrnnsmisor, el glutnmato, que liberan a la sinapsis con ¡as células bipolares. Cuando los fotorreceprorcí están dcspoLirizados (recuérdese que es en oscuridad o baja inrejisidíid de luz), liberan glutamaro a ía sinapsis: por el contrario, cuando se hipcrpnlarizan por efecto de la luz, la liberación de gluramato disminuye. Enseguida se verán los efectos contrapuestos que estos fenómenos provocan sobre las. células bipolares. Organización lunriünil del sistema nervioso274 7 millones de carias. Aunque cüéioí y bastones existen cu rodas bs zonas dr la retina., la relación entra conüs y basto nes varí.! entre ¡a periferia y la mácula- ti número de conos se incrementa en dirección a Ja mácula» llegando a ser, a nivel de b fóveá cení ral, casi el Único cipo de fb cor receptor. Por eso, en «repunto., b agudeza visual es máxima. Los bas- cones muestran uilí distribución a la inversa de los conos. Neuronas de proyección [células bipolares y células gang limares! Neuronas bipolares Las neuronas bipolares constituyen las jmmfím w/iíí/e Ar t-'Ár dprfew. Se disponen, al igual que los fomrrecep tores., de manera radial, El cuerpo celular, donde se aloja el núcleo, Se ubica en la capa nuclear interna. Del cuerpo parren dos prolongaciones' una externa (dendrita) y Otra inrerna (axón), Li prolongación. dendrinej alcaii7¿ b twpw p/txijirmr exfáWMt donde se ramifica y hace sinopsis con los ioiorreceptorcs y con las células horizontales. El axrin SC dirige hacia la capa plcxiformc interna y allí se ramifica en numerosas expansiones tangenciales que establecen si- ikipsis con células ganglionarcs y las células amacrinas. En la mayoría de los vertebrados hay de ocho a diez tipos diferentes dkr células bipolares, pero, hasta el. presente, no se lia podido señalar una csjKcblización daza de éstas. Según la co- ncctivídad que establecen con los fotürroceptore^ se distinguen dos tipos básicos de neuronas bipolares células bipolares para conos y células bipolares para bastones (v. vía óptica). Céftrtas gangltoflares Las células gaisgl ton ares son las df Ar rfd í^wjíw. Son neuronas muhipchies y grandes (las mayores de Jn retina), cuyos cuerpos celulares re disponen c¡n tina $ol:l hilera formando la capa de las células gan- glümiirra. El árbol dcndrítico establece sinapsis en h capa plexi Forme interna con los axones de las células b i putares y con l as células amaermas. El axón .sale del extremo interno dd cuerpo y re dirige en paralelo a la superficie interna de la retina. El con ¡unco de todos los axniies constituye la capa de fibras del nervio óptico. Los axones convergen sobre b papila para salir del globo ocular y Formar el ner vio óptico. Las células ganglionara representan d «Libón de conexión entre b retina y los cenrros visuales. En su trayecto retinianoi los axones son amielínicos» pero, una vez traspasada la papila, se midintaaii. Existen, y| menos, dos tipos básicos de células ganglio1- nares, que se describen más adelante. Neuronas dp asociación [células horizontales, células amadrinas y células interplexifarnnes]Chufas horizonlates [jas células horizontales son inicmetironas cuyos socios se localizan en La pane externa de la capa nuclear inter na. cía h proximidad de los íbtorreceptores. Sus dendritas yaxonesse ramifican en Isi cnpsi plexifnrme externa, donde «cablccen simpas con los bastones, los conos y las células bipolares. Son neuronas inhibidoras que utilizan el ácido y-aminobutírico (GABA) como ncuro transmisor. Entre elLis esrán iiirereonecradas mediante sinopsis décrricas y difun den hotizontalmenre los impulsos en una longitud de varias milímetros. Parece que estas células intervienen mejorando el contraste y la resol Lición víslltI. Células amacíróas FJ cuerpo de Lis células amarinas- se encuentra en h parre más interna de la C+tpjt nuclear interna, si bien algunas de ellas, denominada^ células amadrinas des plazadas. re disponen entre Jas células gíuiglionares. Sus dendritas establecen sinapsis aferentes y eferentes com portándose, pues, como dendritas y como anones. Las si- napsis re lineen con los axones de las células bipolares» con las dendritas de las células ganglio na res y COii Otras células amacrinoSr Se han descrito valias tipas de células ainacri- nas que expresan diferentes tipos de neurotrans mi sores, unos excitadores y otros inhibidores. I_a5 ré/jí¿níTm¿rcrjfWd!r Z/ transmiten sefiales de las células bipolares para bástenles a hs células ganglianares, ■siendo, par la tanta, lundámentales en la maduLición de la denominada t'/j ¿Ar A?; (v. más adelaoce). En ge neral, se acepta que las céhiLis amacrinas registran el color y la luminosidad en condiciones Je luz cambiante durante el día y también se cree que participan en h detección de la dirección del movimiento. Céíüí^s ínterpíe^/Éwnws El cuerpo de las células inteipjimfoiTOes se encuentra en la capa nuclear inrerna Utilizan dopamina como neu- rotransinwor e ínteroonectan ¡as células bipolares. Su fun ción posiblanrntCj modulodora- no es bien conocida, Células ghales La retina humana contiene céluExs de Miiller, asirocL tos y microglía. Lis células de Müller son un tipo singular de células glhiles que SC han dl-finida coma asrrocitas nindificjidos. Adoptan una disposición radial que se extiende por casi todo el espesor de la retina, entre las membranas íiniitan- res externa c interna- Slt cuerpo se sitúa en la capa nuclear interna, y» de el. parten dos prolangadon«, externa c in terna, que presentan ram¡ficacinn« tangenciales a Jilvcl de las rapas plexi formes, Los extremos de las prolongaciones externas se fusionan entre sí y dan lugar a h membrana limname externa. De estos extremos partcji numerosas niicrovcllosidades. que se inrerdigkan entre los .segmentos de los conos y has roñes. Los extremos de las pralonga- : Doiominaíhi así por S. RJrnún y Capí (del griega 4, *5J!n*! «grande»; íinjí, ■hebra»). Sistema de información visual 275 dones internas también se Iusionan entre sí y, junto con prolongaciones de los astrocirns, conforman la membrana limítame interna. Esta capa forma una verdadera barrera entre la retina y el vftrta. L.as células de Multar se comportan ItmcionaJ mente como astrocitos, manteniendo la estabilidad del enloma ncuroñal y actuando cji la captación de ncurotransmi- sores, la eliminación de residuos, el almacenamiento de glucógeno y el aislamiento eléctrico. Durante el desarrollo embrionario -y en adultos de algunas especies de vertebra dos-, se comportan como células progeni toras de tipo glín radial que dirigen la migración ncuronaL Una vez analizados los distintos tipos de células que hay en la retinan puede fikilmenre sintetizarse la correlación que existe entre la disposición espacial de dichas células y las d i tere nres capas: Capa 1 (capa del epitelio pigmentario): células pig mentarias. Capa 2 (capa di conos y bastones); segmentos cxrer- no e interno de los conos y bastones. Crtpa J (membrana limitante externa): extremos fu sionados de las prolongaciones externas de las células de Müller. Capa 4 (capa nuclear exitema): cuerpo (que contiene el núcleo) y fibras ex rcrna c interna de los conos y bastoneé (¿apa 5 (capa pltxifonne externa): región de sinopsis entre los foiorreceptores, las células bipolares y las cé lulas horizontales. Capa 6 (capa nuclear interna): cuerpos celulares con lus núcleos de las neuronas bipolares, las inrerneuronas (horizontales y amacrinas) y fas células de Multar. Capa 7 (capa plcxiforme interna); región de si nopsis entre los axones de las células bipolares y las dendritas de las células ganglionare.s y de las células amac riñas. Capa 8 (capa de las células ganglio nares): cuerpos du las células ganglionares. Capa 9 (capa de fibras del nervio óptico): axonei anirelíiiKOS de las células ganglionarcs. Capa 10 (membrana limitante interna): extremos fu sionados de las prolongaciones i ruernas de las células de .Müller y de prolongaciones de astrociras. VÍA ÓPTICA Morfología macroscópica Algunos aspectos de la vía óptica son claramente visibles en 9a superficie basíi.l del terebro (ízgmrHfcr c.rmzce'reírrf/) y otros conforman un importante tracto en el interior del cerebro fogiwa&to que es posible visualizar macroscópicamente mediante una disección meticulosa. Su estudio previo ayudará a comprender mejor la organi zación de este compleja sistema de información. Segmento exlracerehraí (Figs, 24-4 y 24 5) De los polos pnstenores de lt>$ globos oculares parten hacia atrás los nervios ópticos, los cuales se juntan por de lante de h fosa hipofisaria (silla turca) formando ei quias ma óptico. De esté último, arrancan Jas cí millas ópticas (o referes ó/jrfrt?/) en dirección al cuerpo geniculado lateral del tálamo, A partir de este punto, la vía penetra en el interior dd encéfalo y constituye la radiación óptica, para llegar a la corteza visual en el lóbulo occipital. Nervio óptico l7J nervio óptico (I ■ ) es. en realidad, un tracto ncjvioso, pues, como ya se ha mencionado, la retina, de la que parte, es una evaginación embrionaria del sistema nervioso. Su trayecto, de unos 5 Ctn de longitud, es algo sinuoso, describiendo dos ligeras curvas que faciliuin los movimientos dd ojo. El nervio se Constituye medíante la convergencia sobre la pipila retí ¡liana de los axoms de las células ganglio nares. Atraviesa la lámina cribosa de la es clerótica y emerge por la parte posterior del globo ocular (porción infraocular). Se dirige oblicuamente hacia atrás y hacia dentro en la cavidad orbiiai ia (porción orbitaria), en la que, inmerso en Ja grasa retrooailar, establece importa ti res relaciones con los nervios motores oculares, la rama ofi tálmica dd trigémino y los vasos oftálmicos. Tras atravesar el anillo tendinoso común de origen de los músculos rectos, el nervio sale de la órbita por el conduelo óptico (porción dd conducto óptico), en intima compañía de la ancria oftál mica, y aparece, finalmente, en la fosa craneal anrerior (por ción intracraneal), donde inmediatamente se junta con d nervio del lado contrario para formar d quiasma óptico. En todo su trayecto, d. nervio óptico está envuelto por una HKÍrtrt mraínfn! que lo rodea a modo de dedo de guan te. La hoja de duramadre se termina fiLsionando con la lámina cribosn de la esclerótica» y el campar[jmentó sub- aracnoideo de stl interior acaba en fondo de síteo en las proximidades de Ja papila. Este hecho explica el edema de papila que tiene lugar en los casos de incremento de la presión intracraneal y que puede observarse mediante el examen oftalmoscópico. La artería central de la retina, rama de la oftálmica, viaja en el interior de la vzbia me níngea de! nervio y acaba penetrando en su interior a una distancia variable del polo posterior del ojo. Quiasma óptico El quiasma óptico (v. y ) es el lugar de cruzamiento de la mitad de ln?¡ fibras de la vía óptica. Consiste en una lámina nerviosa rectangular que se sí nía en la cara hasal del cerebro, descansando sobre el surto prequiasmárico del esfenuidEs.Se encuentra flanqueado por las carótidas internas que» a C5C nivel, emiten las ramas que conforman el polígono arterial de Willis. Las ínririsas relaciones con estos vasos, con la hipófisis, el hipotálamo y rl seno esfenoidal son de gran relevancia para comprender algunas leiiones de la vía óprica. Organización funcional del sistema nervioso Áre-a vidual primaria Ridldfo áplifí $4gpn«W íKlFBwntbml dc-líi mI.i ó pilen Cuerpo ftftlPUMú fr<ffiü Ata de Mcyer Figu ■ Disposición general de la vio óptrta sobre una prGye-cCiom del tiemislerw cerebral izquierdo y el ventrículo latarol. La radiación óptica se organiza en libras d&rsa-les Irojol y ventrales (azuLf que siguen un tra yecto distinto con relación al ventrículo. Ah dpMcycr tcrticulDíupfriripr Tracto óptico Cuerpo ftnkutadQ lalrral Radiación ¿plica supraqui^mihco Nútlfrti prviedal bTnrviü ¿ptlci» Corteza «iwat Fk|ut, ■'■• Esquema de la vía óptica désete una visión inferior» Los axones de Las células gangLinnares -segun das ncicr\itr;ií;- f.e ropa eso ritan en rojo. Obsérvase su terminación sobre distintos pobloctefWS de núcleos. Sólo se representan Los abones deI ojo izqucerdo para apreciar su decusacsón parcial en el quiasma. Sistema de información visual 277 Cintillas ópticas Las cimillos ópticas (o tractos óprícos) arrancan de los Angulos posteriores del quiasma (v. :), Cada tintilla se dirige oblicua menee hacia atrás y hacia futra por la base del cerebro. Primero,, forma el límite lateral del rombo hipotalámico; luego, contornea la superficie del pedúnculo cerebral pasando medial ni en te a la circunvolu ción p^irahipocampal; y. finalmente, temí i na sobre el cuer po geniculado Lateral. Las arterias comunicante posterior y conoidea anrerior acompañan a la cinc i lia óptica. La radiación óptica (fascículo geniculncikarino, radiación de Gratioktj' constituye el contingente de fi bras nerviosas que. saliendo del cuerpo geniculado lateral, terminan en la corteza visual primaria, situada en la cara interna dd lóbulo occipital (i ). La radiación ópti ca tiene un trayecto complejo por la profundidad del ce rebro. Primero, las fibras qu-e Salen del cuerpo geniculado lateral se abren en abanico y se dirigen hacia fuera, colo cándose en la zona de unión, de los brazos rcirokntitular y subkfuicular de la cápsula interna. A partir de este pumo, las fibras de la radiación siguen dos caminos (I ): ■ Las fibras dónales van dir ccrameii le hacia atrás por fuera del atrio del ventrículo lateral y terminan en La corteza visual primaría por encima del surco cak'arino. Las fibras ventrales ion mis largas y dibujan un tra yecto intrincado. Primero, se orientan hacia delante y hacia abajo sobre la prolongación temporal del ven trículo lateral. Al llegar a su extremo anterior, en la$ proximidades del complejo amigdalino, cambia brus ca me me su dirección y se dirigen hacia a tras fm man do la denominada /zw deMcyer* Finalmente. las fibras siguen siempre hacia atrás- por fuera de Iíls prolon gaciones temporal y occipital del ventrículo lateral (entre el por dentro, que la separa del epén- dimo vcritricular, y d fascículo longitudinal inferior, por hiera) y terminan en la cor reza visual primaria por debajo del surco calcarino. Estructura de la vía óptica La vía óptica se organiza mediante tres eslabones neara- nales que se extienden entre los fotorreceptores retiñíanos y la corteza visual. Las dw primeras neuronas (células bi polares y ganglioiiaresj se encuentran en la retina, y Li tercera neurona dd sistema se ubica en d cuerpo genicula do lateral del tálamo. ■ I4MJÍS Fierre Gratiolct (1815-186$): anatomista francés y profesor de zootogia de la Universidad dr París. 1 nimd ujo Ja división deí cerebro en lóbulos. ■ Addf Maytr (I $66*1950): neurólogo y ¡«iquiatra noneamc- riCMW. !.iüfj? bríJ. 'í.?r(Fig . - i .-r) Las primeras neuronas de la vía óptica, como ya se ha mencionado reiteradamente, son las células bipolares de h terina. Lis dendr/tÍMt de estas neuronas establecen sínapsis con las esférulas de los bastones o con los pedículos de los conos. Los AüMfwr hacen sinapsis sobre las dendritas de las células ganglionares. Las neuronas bipolares son de varias tipos según las conexiones que establecen y según el modo de funciona miento. Por Sus conexiones, se distinguen dos tipos de cé lulas bipolares: bipolares cono y bipolares hartón. Ijw células bipolares cono hacen sinapis medíante sus dendritas con un solo cono (¿iptfZfrjrr de sipo enano, que son la mayoría) o con varios (bipolares de tifia difuso ¥ que representan el 10 %). EJ axón ¡establece sinopsis sobre una sola célula ganglronan Lis dendritas de las cdulas bipolares bastón hacen si- napis sobre varios bostones, 1:1 axón csrabfece sinapsis con una célula gauglionar a través de una ¿¡tupáis pieria con una célula amacrina, que paiece desempeñar un pafxd regulador. Dentro de cada uno de estos dos tipos de neuronas bi polares, se disringueit, por su modo de funcionatníieino. otros dos: bipolares de centro encendida (bipolares centro- CW) y bipolares de cesura apagado (bipolares centro-OFfí. Conviene detenerse un momento en este punto, pues una división similar corresponde También a las células ganglio- nares. Para poder entenderlo correctamente, es preciso es tablecer el concepto de campo receptor. Se denomina ¿“dffj/xj nvqwar de una célula bipolar al. conjunto de fororreccprcres que controla y, en consecuen cia, al área retín ¡ana correspondiente. Los campos recep tores son circulares, es decir, son corno puntos del espa cio. Cada célula bipolar es excitada cuando se estimula un punto determinado de h retina. Pero cada uno de los círculos tiene dos partes: unazotfii ¿¿h/mI(tttttiv de/ campo receptor) y una W-ffrt Pites bien, las células bipobiret de centro encendido (bi polares rrwm-CW) se excitan <uando la luz incide en el centro del campo receptor y se inhiben cuando se aplica a I;? zona periférica. Por el Contrario, las ululas bipo/aies de centro apagado (bipolares centro-OFF) se excitan cuando la Luz incide sobre la periferia del campo receptor o cuando cesa hi iluminación del centro (ver }. Las rte«ro«un de la vía óptica son las células ganglionares. Constituyen la vía de salida de la retina hacia los centros nerviosos. Sus dendritas establecen sinapsis con ios axones de las células bipolares y con las células amacri- nas. Sus axones escapan de la retina por la papila y forman d nervio óptico (v. más adelanre). En razón de sus conexiones y de su í.miaño, se han des- crito dos tipos básicos de neuronas ganglíonares: las gan- gl i añares P o enanas y las ganglio nares M o difieras. Lií células gangfionares P son las más abundantes (90 %), especialmente en la mácula lútea. Su árbol dem 270 Organización funcional del sistema nervioso RECUADRO 24-3. Transmisión de la señal en tas neuronas retinianas Corno consecuencia del proceso de transduccióti que tiene lugar en ios fotorrcccptones. se sabe que en la oscuridad &tos están despolarizados y liberan glutamaío en h sinopsis con Jas neuronas bipobres, y que bajo el efecto de Ja luz se hiperpolariaaii y disminuye o cesa la liberación dcglutamato (v. ). La señal del neurotransmisor tiene efectos contrapuestos sobre cada uno de los dos tipos de células \ 'ares. Cada foro r receptor establece sirupsi* con una célula bipolar de centiO'ON y con una elinla bipolar de cmtro-OFF. Cu nudo el focorreceptor está despolarizado y libera glutamafo, las íéfoin iipolflW wwv-CWsc hipcrpolarizan y se inhiben; por el contrario, las célnids bipolarn de CfítnW'OFF se despolarizan y excitan.. Así. en la oscuridad, las céWas Ar/^Aím dir cmíro-O/Vcsián apagada* y las ceMw ó!r rrffw-OFFestán encendidas. ti efecto contrario tiene lugar cuando los fotorrcccprorcs son iluminados. La hi per polarización del foiorreccptor pro voca la disminución de liberación del ghti/mato y células bipolares de cmira-ON líberatiK de la influencia inhibidora deéste, y se despolarizan y excitan; al tiempo, las ié/wA-íí bipolares de cenfro-OFFse hiperpolarizan e inhiben. Esta diferente respuesta de los dos tipos de células bipolares depende de la presencia de diferentes ripos de receptores jfcgfotóHNrto. El tipo de receptor determina que la sinapsis entre el fatorreteptor y la célula bipolar de cenfro-ON sea inhibidora, y ¡a del fororreccptor con la célula bipolar de rewrro-OFF. excitadora. Debe señalarse que la actividad eléctrica de las células bipolares consiste, al igual que en los lotorreoeptoces, en varia ciones del potencial de membrana, no en la génesis tic potenciales de acción. señal enrre cada lleio de los dos tipos de células bipolares con las células ganglionares correspondientes es excitadora y está mediada por d neiirorransmis^^M/rtmrftó, Cuando una célula bipolar (de centro-ON o de centro OFF) se despola riza, libera g/utamato y excita a la célula gangltonar correspondiente (de <ww-(Wo de rtnmr-OFJ^, despolarizándola. Ahora, el potencial eléctrico generado es un potencial de acción, que. de forma codificada, viaja por la vía óptica hacia tos centros cerebrales. Finalmente, las respuestas -antagónicas cen tro-periferia de los. campos receptores están mediadas por las in¡teineuronas. Lis células horizontales median las respuestas de las células bipolares, y las células amacrúias» las de las células ganglio- nares. drítíco establece sinopsis con el axón Je una sola célula bipolar corío enana, Como es ra til tima célula hace contacto sinóptico con un solo cono, se establece, en este caso, una vía altamente discriminar i va y sin convergencia. de impul sos (ww cono-tina célula bipolar cono em/na'una célula gan- glionar). Debido a esta alta discriminación, La capacidad de resolución visual de estas célula* gangjionares es muy alta, lo que determina que estén implicada* en d procesa miento de determinados aspectos de la imagen, como SOti la forma, d color y los detalles de Eos objetos. Las células ganglionarcA M tienen una arborización dcndrttica bastante extensa y reciben sinapsis de varias cé lulas bipolares bastón y de bipolares cono difusas. Es de cir, su campo receptor CS más amplio. En este caso, existe convergencia de impulsos procedentes de varios receptores y de neuronas bipolares sobre una célula gaUgliunaf y, en consecuencia, la discriminación por esta vía ncuroñal es menor. 1 células ganglionares M, al tener campos recep tores más extensos, están implicadas en aspectos de la vi sión relativos a rasgos gruesos de los objetos (localización) y de su movimiento (dirección y velocidad). Existe una tercera población de neuronas ganglio nares que no pertenece a ninguno de tos dos tipos anteriores (células ganglíonares ni P ni Mk cuyo papel funcional CS bastante desconocido; pueden estar implicadas en in formación relacionada con reflejos visuales. Dentro de cada uno de los dos tipos {P y M), existen, al igual que cu el «w de las neuronas bipolares, tíhdm ffingUo^ íwm de cenim encendido (gangiionann centro-ON} y c¿íuíí« gang/úwrtrfí dr cenan ryvT^i&¿? cenno^ OFf\ que reaccionan dd mismo m<ido a la estimulación luminosa de centro o de periferia, Ahora debe sdialarsc que Lis sinapsLs entre las células bipolares y las ganglioiiarc? son específicos. De este modo, las oHuloí gan^ionans de ccntnHÜN redben sinapsis de adulas bip&bm dr ttfítW'ON y las ¿-é/tziif gíri- gbo/nars ¿A1 twtiro-OFFIas reciben de Ea¿ células bi/Htift)vs de mjrm-OF/7. Se establecen, así, en la retina, y para cada una de Jas cameretísticas de h imagen visual (forma, colon movi miento, luminosidad), <kfc vf?s pándelas de procesamiento: la u¿i de í-enejv encendido y la ufa de Centro apagado. Esta espe cial ización permite detectar el contraste lumínico, que es la base de una buena percepción de las formas y de los calores. Los axones de las células ganglionarcs convergen por la capa de fibras riel nervio óptico hacia la papila óptica; por ella, salen de la retina y discurren por el segmenro extrajere- braldt la vía óptica (nervio óptico, quiasma y tracto óp tico j hasta alcanzar, fundamentalmente (90%), L’l núcleo o cuerpo genicuUdu lateral de! tálamo, donde se ubican Las fercenis nenronat de la ala. Hay otras conexiones de los axones gangl tañares (v. más adelante). pero h proyección sobre el núcleo geniculado lateral es fa que conduce la in formación fundamental de carácter rensoperceptivo» y a ella SC hará referencia a continuación. 5 Sistema de información visual 279 RECUADRO 24-¿r Mecanismos del procesamiento visual rroce&amicflio de la rorma La respuesta a cuáles son los mocan i? mus mediante las que nuestro Cerebro reconoce y comprende los objetos (las formas) del mundo dista mucho haberse dado. Sin embargo, numerosos daros experimentales en primates sobre h acti vidad de las células de la vía óptica y de las■-incas de la corteza visual permiten hacer una. aproximación a este complejo y fascinante problema- Ante- todo, estamos aprendiendo que. en <1 reconocimiento de las formas, lo importante son los contornos, los bordee y los límites de Lis figuras, el fondo no importa. Y los contornos «m líneas. La vía de la forma que se acaba de capona transforma las señales procedentes de la retina en represe litaciones del objeto en la corteza visual. Cabe recordar previamente que las neuronas retín ¡anas descomponen la imagen toral en campas puntuales circulares. La Codificación de cada campo receptor es un patrón determinado de impulsos nerviosos. Estos impulsos viajan par la vía óptica hasta las células P del cuerpo geniculado lateral, que, igualmente, sólo reconocen (procesan) campas receptores circulares, si bien mas amplios debido a la convergencia de conexiones. En la corteza visual, tiene lugar un proceso de reintegración progresiva de la imagen. En las columnas de orientación de VI, existen dos tipos de células, denominadas fhnpirsy fímqpuftíji que ya no responden a puntos,sino a líneas. Varias células Pconvergen sobre una célula simple, la cual reconoce campos receptores lineales de una orientación dada. Pues bien, si se nene presente que una línea es un conjunto de punios., puede pensarse que, por ejemplo, trn módulo para líneas verticales sólo se acti vará si recibe al tiempo entradas procedentes de células P estimuladas por una señal qtic agrupe un conjunto de punios dispuestos vertí calmen te. A con un nación, varias células simples convergen sobre una célula compleja. Hay diferentes tipos de células complejas. Unas se activan por campos lineales mas extensos que las de las células simples; otras reco nocen longitudes; otras reconocen curvas] otras, ángulos. Es razonable pensar que, como un ángulo es h unión dedos líneas de orientación distinta, sobre las células complejas que identifican ángulos, convergen impulsos procedentes de. al menos, dos tipos de células simples. Estos patrones de codificación ncural del área VI pasan luego al área V2, donde las neuronas complejas son capaces de reconocer conjuntos de líneas y de bordes» lo que permite a. este nivel tener una -visión" pardal y descompuesta de la imagen. Así, el cerebro, por progresiva abstracción de inlbi mación, va generando la silueta del objeto que ricnc ante SUS ojos. Gradas a esta información, los módulos de V4 y la corteza temporal inferior perciben finalmente la imagen global, y lo hacen ahorrando detalles, extrayendo Ja «aenda» del objeten m ¡mimen te, ti fondo no importa. Procesa míenlo del color Como ya se ha mencionado, los tres tipos de conos de Ea retina son Eos responsables de iniciar d procesamiento del color. Cada uno de ellos es sensible a un rango de longitudes de ondas electromagnéticas del espectro: conos sensibles al rojo (conos R), conos sensibles al verde (conos V) y canos sensibles al azul (conos A). Sin embargo, las neuronas de la vía óptica no son sensibles a un rango de longitudes de onda, sino que sus campos receptores se activan por pares de colores oponentes o antagónicos. Un parde colores oponentes <rs. por ejemplo, rojo-verde; otro e$ amarillo- azul (el amarillo « una combinación de rojo y verde). Así, una determinada célula oponente al color puede tener un campo receptor cuyo centro se activa por conos sensibles al rojo, y Ea periferia, por conos sensibles al verde; y al revés. Las neuronas oponentes al color pueden ser simples y complejas. l.as neuronas oponentes simples son células parvocelu Lares de la retina y del cuerpo geniculado hitcial. Las neuronas oponente» complejas (oponentes dobles) se encuentran en los WtfÍJ de la corteza. Vi yen las áreas excraescriadas corrcspondicnrcs., Estas últimas céhlkis tienen campos receptares más complejo?, pues cada parte del campo receptor (centro o periferia) recibe informaciÓJi de más de un cipo de cono. Además del sisrcm.a parvacelular, en los últimos años, se ha implicado también a las tKMnwas Kde las capas intercelu lares del cuerpo geniculado lateral en el procesan]iento del colar. Estas neuronas contribuirían a la percepción de ciertos macices relacionados con la longitud de onda corra (azul), Proce-samíentü dw La dirección y del muvimienlQ EJ procesamiento de la información en este subsisrema parece depender de eé/nir/ ¿árwMrr (simjffa cr'- Zr<i¿lí füwp/c/rTí.) distribuidas en las áreas corticales. En rodas las áreas implicadas, citas células son capaces de detectar la dirección d?l movimiento en un determinado eje del espacio. Las células, simples y complejas, se agrupan igualmente en columnas de dirección de movimiento. Pero, en el área TM, existen, además, unas columnas concretas (aproxima damente. un 20 % en los primates) que detectan, no la dirección cu tin eje concreto, sino que halen una intrgrfcción y reconocen el movimiento global del objero. En primates, se han realizada notables experiencias que permiten ver h relación exacta entre una valoración per ceptiva concreta de un movimiento y la actividad de determinadas columnas de V5- Si. en mono? entrenados para que «informasen" de la dirección de puntos que $c desplazaban en una pantalla, se manipula por microesiiniulación eléctrica h actividad de determinadas columnas de dirección global de V5. los animales indican la dirección del movi miento de los puntos que corresponde a la actividad de esas neuronas, independientemente de la realidad que sucede en h pantalla. 200 Organización funcional de! sistema nervioso Proyección principal de losaxones de las células ganglionares Loe axont* procedentes de cada retina forma n el nenio óptico. Al llegar al quiasma, «tpcrinieniaii un importante: ¿’resrtwrffftf parcial. Les axoiws originados en la mitad nasal de la retina atraviesan el centro del quiasma, se cruzan y se incorporan al tracto óptico contralaicraL Los avenes procedentes de Li mitad temporal caminan por el borde lateral del quiasma, no -Sí Cruzan, y se incorporan ai tracto óptico del mismo lado. De esta forma. cada tracto óptico csrá formado por axones proce dentes de los dos ojos, los de la mitad temporal de su lado (libras ha mola lera les o ipsitarerales) y los de Ja mitad nasal del lado opuesto (fibras conrraiarorales). El tracto óptico derecho lleva fibras temporales homohroralcs de la retina derecha y fibras nasales contra la letales de la retina izquier da. El tracDo óprico izquierdo contiene fibras temporales homolatcrales de la retina izquierda y fibras nasales. ccn- tralarotales de h retina derecha. Si ahora se troncen cuen ta, romo se lia visto previamente, que cada mitad de la reciña «ve la mirad opuesta de! campo visual, se llegará a la conclusión de que. Wrf ato rimíAr wjjwww- riiáw /jrícwfcítn* rA* wmr fflíwrf dW eí fwn> i/rmÍG ífer.’ii Zj Aíjurzníiriáj? ¿Zf A? mitad izt/uienA? í¿7 yisrW, y ¿•/iJínro Jpíka ¿apíímfo, ¿i rampa fijjía/deree Como ya no hay más cruzamientos visuales, cata orgaíim- ción se mantiene en la radiación óptica y en la caneza cere bral* de modo que el hemisferio derecho recibe la informa ción del campo visunj izquierdo y viceversa. Más adelante se volverá sobre este pumo y se analizará su relevancia pora compro líder muchos aspectos de la patología visual. Otras proyecciones de los axones de las células gangli onares Las células ganglionaro-s también se proyectan a centros del mesencétilu (coIícliIlí superior y región protectal} y al núcleo sHpraquiasnrátko del hiporálamo. Algmw axones que transitan por el tracto óptico se incorporan al brazo del colicufo superior y alcanzan el co- lícuEo superior y la región pretectal. Estas derivaciones están* fundamentalmente, al servido de diferentes activi dades reflejas asociadas a la visión y serán analizadas más adelante. Sin embargo, es interesante reseñar ahora que algunas neuronas del cobcufo superior proyectan directa mente sobro los mídeos talármeos pul vinar y dorsoíateral y, desde esas estaciones: de relevo, envían impulsos directos a la$ áreas ex iraest riadas de la corteza sin pasar por el área visual primaria. Este camino accesorio a la corteza visual secundaria parece coadyuvar a la detección de objetos en movimiento y explicar algunos fe tómenos diservadcn en pncienres con el síndrome de visión riega (v. Otros rutones se desprenden del tracto óptico y pene tran cu el h ¡porálamo para hacer sinapds en el miclco su- praq Miasmático. Estas fibras participan en la regulación de los ritmos circadianos (v. Cap, 33}, Cabe decir aquí que estos íixones, al igual que los que alcanzan la región prcroc- ral, proceden de un grupo especial de neuronas garigl ¡uña ros (na P ni ¡M) que contivncn un pigmento fotosensible denominado mr/fl’w^rr'níL Gracias a este pigmento, estas células pueden ser estimuladas por la luz con independen ■ cia de la actividad de los fororrccepsores-1lecho que expli ca el manteid miento de los ritmos circadianos en animales a los que se ha provocado una degeneración experimental de los cortos y bastones. El cuerpo o núcleo geniculado Lucra]'' es el. asiento de las rewwr /rf Mr d/tów. Comiste en seis ca pas bien definidas separadas por láminas ( ), Es tai capas se numeran del 1 al 6* de ventral a dorsal. Las dos primera* láminas (1 y 2) contienen neuronas grandes y se denominan crfj&rfj rwr^?ríN1ír/tf¿77ir/. Las restantes capas (3 a 6) están formadas por neuronas más pequeñas y reciben el nombre de idpi'ij: pjrrupttA/ítm. Los axones de las células ganglioriares hacen sinopsis en estas capas de una manera -altamente c&pecííiCá. En primer lugar, capas iiiagnoceluJaros (1 y 2) re ciben los axones de fas células gangliomines M. mientras que las capss parvocelu lares (3 a 6) reciben hs conexiones de las células ganglionares E Esto va a dar lugar aJ estable cí nlienro de dos vías paralelas, M y P. de procesamiento visual (v, más adelante). Del mismo modo que hs células g;ingli oí lares, las células magnocdukine-s y parvoceluJares de) cuerpo geniculado pueden ser éít crwfrfl ¡nr-crw&db o ¿Z? cejítíi? ¿í^r^Jri’a, presentando las mismas propiedades de campos receptivos concéntricos que aquél las. En iegiiudu lugar, LáS sinopsis entre las Células gang|iü- nares y las neuronas del eueqro genicLdado están exquisi- tamgnro organizadas en el espacio. Debido al cruzamiento de fibras del quiasma óptico, cada cuerpo geniculado lateral recibe la información del campo visual curv traíate ral a través de ¡axones procedentes de la retina temporal de su lado (ipsilalera!) y de la retina nasal dd hdo contrario (contftdateralL Iras temí inaciones üxóiü- cas son previ-ras 1 res capas dd núclru reciben libras de h retina ipsilateral, y las otras tres, de la retina conrralateral. Li capa I (magnocduLir) y hs cap-i.t 4 y 6 (parvocdularcs) reciben los^xones proceden leí de la mitad nasal de la teti na contrakiteral. La capa 2 (magnacclular) y las capas 3 y 5 (parvocelularcs) reciben los axuncs de la mitad temporal de la retina tpsilaEcr-.il. Por otro lado, los cuerpos geniculados laterales reciben fibras procedentes de la corteza visual, Estas conexione regulan elflujo de información que transita por la vía óp tica y. curro otros posibles papeles, contribuyen ? fijar la atención sobre algo concreto. '' El cuerpo geniculado lateral está ooiíHicuida por dos núateüM d núcleo dorsal y el núcleo veril tal, o pj-cgcjiiitnhdo. Eitc íihimo « usii pcqudh pohhicidsi ncurOíid de píüyc-cdán difuíu que paicCC estiU Hhdoouh con. KÍkjos visuales. Aquí se hará leforoncia ?xdu- sivairienre al nikleo dorsal, al que se dcnú-minaid úmplentocnie wrí- o ¿vjrrp¿< ¿yrjfrti/dJa Jrifrmé Sistema de información visual RECUADRO 24-5. Consideraciones clínicas Lesiones de la vía óptica La vía óptica puede verse afectada en cualquier parte de su trayecto por entidades patológicas muy diversas (tumo res,. accidentes vasculares, traiimatismos, enfermedades de generar ivas, etc.). El medico puede conocer el lugar preciso de la lesión mediante una exploración rigurosa del campo visual. La exploración se hace independientemente para cada campo visual monocular. Los defectos pequeña dd campo visual se denominan «cotonías; los defectos más grandes son las anopsias. És tas pueden ser completas y provocan la ceguera total de un ojo; pueden afectara mitades del campo visual (hemianop- sim) o bien quedar restringida* a cuadrantes (cuadrarme nopsías). Cabe precisar dos Cuestiones para comprender las hem ¡anopsias. En primer lugar, éstas pueden ser; ¡homó nimas cuando afectan a las mismas mitades de los campos visuales monoculares, derechas o izquierdas; y heterónimas cuando afectan a mitades contrarias. En segundo lugar, los términos o tempwai hacen referencia igualmente al campo visual y no a la redna. Con l.i , pueden ejemplificarse distintos Ti pos de defectos visuales. Una Ati/dw M nervio óptico provocada, por ejemplo, por un traumatismo o una enfermedad degenerativa provoca una anopsia (ceguera) completa del ojo correspondiente. Una ifíiótí en ¿/parte latera!MquMMM, provocada, por ejemplo, por un aneurisma de h carótida interna, da lugar a la interrupción de las libras temporales de ese Jado y, en consecuencia, el paciente no ve la mitad nasal dd campo visual de ese lado (hemianopsia nasal derecha o izquierda). Una lesión en centro del quiasma a consecuencia de un tumor hipufisario 0 un grave traumatismo craneal interrumpe fas fibras nasales de ambos campos visuales y el paciente no ve las mitades temporales de cada campo visual (hemianop- sia b i temporal); yF como en un ojo es el lado izquierdo y en d Otro el derecho, se denomina heterónima. Las ¿fjwmt de!meto óptico, el cuerpogeniarfado¿rreW, /rf nr^rr/dw óptica o ¿r (VrXrzrf usualprimaria afectan a las fibras temporales de ese lado y Las nasales contrahueralcs, y el paciente no ve las mitades homónimas de los campos visuales. Si la lesión se produce en la vía óptica del lado derecho, se habla de hemianopsia homónima izquierda y, si afecta a las estructuras izquierdas, entonces recibe el nombre de hemianuprift homónima derecha. En numerosas ocasiones, el daño de la vía visual es incompleto y afecta únicamente a un cuadrante dd campo visual (cuadrant anopsias). Esto « especialmente frecuente en el caso de la radiación óptica. A consecuencia de infartos o he morragias cerebrales -otras veces, por un tumor en el lóbulo temporal' , las fibras dd asa de Meyer se ven parcialmente afectadas, dando lugar a una cuadran [anopsia homónima. Cuando el trastorno afecta al área visual primaria, es habitual que se conserve la visión macular [respeto Uasru/ar} y se pierda exclusivamente el campo visual periférico. No está clara la explicación de este fenómeno. Agnosias visuales Agnosias de la forma Las lesiones de las áreas V4 y dd giro temporal Inferior dan lugar a agnosias de reconocimiento de los objetos o de las caras que el sujeto ve en su campo visual. Én las agnosias de objetos, el paciente no reconoce, por ejemplo, las letras, los utensilios o Li geonutrfa de las cosas; si se le pide que dibuje el objeto que ve, es incapaz de reproducir lo. En algunas agnosias visuales, (agnosias asociativos}, d paciente sí es capaz de copiar el objeto, pero^ si se le pregunta qué es, no lo reconoce, es incapaz de denominarlo. I * ro so p agnosia En otros casos, quizá por afecración específica de zonas iTiediai del giro Temporal inferior (bilaterales o unilate rales derechas), los pacientes pueden presentar incapacidad para reconocer rostros, incluso de amigos íntimos, de CAMPOS VISUALES o < O (> c < © c F m i. r ii j AHeraeiories de los ti e micampos. viduales tras le$iencs de ta vía aplica a diferentes n-.vrk ■. N: nasal; DD: ojo derecho; Olí ojo izquierdo, T temporal 01 ODo • 281 favttrjiiwr -nr rqptrraívj Organización luncional del sistema nervios# RECUADRO 24-5. C&ir&idcracmn&s ciánicas (í^ffmnvW familiares cercanos □ su propio rosera en una fotografía. Si se les pregunta, saben que se traía de una cara, peto no la reconocen como perteneciente a alguien concreto, Pueden identificar otras rasgos, como la voz o la ropa. AcrortiátOp-sia Las lesiones del área V4 de zonas de Li corteza temporal, inferior pueden dar lugar a una pérdida de la percepción de los colores: los pacientes reconocen la forma de los objetos, pero no son capaces de identificar su color. La vivencia que tienen de Lo que los rodea es la de un mundo completamente gris. Tampoco pueden asociar un color con un objeto determinado, como, por ejemplo, el color amarillo a un plátano. Agnosias del movimiento Es un trastorno muy raro, pero sorprendente cuando se observa en la clínica. Una lesión del área TM, provocada, por ejemplo, por un accidente cerebro-vascular, altera la capacidad del paciente para percmrcc de en qué dirección se mueve i.m objeto que aparece en su campo visual, liste déficit provoca serias dificultades para la vida cotidiana, como puede ser andar por la calle, pues el paciente no puede percibir cosas tan importantes como la dirección y velocidad de los coches o peatones que circulan. Se lian descrito -casos tal los que d Siijelü no puede «ver- cómo cae el líquido cuando trata de llenar un vaso de agua. Visión ciega Algunos pacientes ciegos, por lesión de h vía óptica o de la correza visual receptora, que son sometidos a una prueba para detectar objetos que re mueven en el campo visual, pueden conservar la capacidad de -senrir» que algo se mueve c, incluso, la dirección, aunque, por Otra parte, son incapaces de ver nada. Los cilindracjes que salen del cuerpo geniculado lateral se agrupan para formar h radiación óptica y afianzan la corteza visual primaria. Su¡ trayecto ya se ba descrito an teriormente. CORTEZA VISUAL Disposición de tas áreas receptoras visuales Las áreas visuales sciiSopercepliva-S ocupan el lóbulo occipital (lóbulo de h visión) y parres adyacentes de los lóbulos temporal y parietal. Se distinguen el arca visual primaria y las áreas visuales secundarias o de procesamien to superior (¡ ). El área visual primaria corresponde al área 17 de Bro- dniann. Sí denomina también área Vi o dw 0/fltaár, esto ultimo debido a que, en los cortes, se aprecian estrías horizontales de axonra fuertemente midin izados (estrías de Cetinari)/' que interrumpen h capn 4 de la corteja. FJ área ocupa ios labios superior c inferior del surco calca ri- Franccscp Gcnitari £1752’ 179-i?L ¡riurpmficsi iuliano- Descu brió I-I CHH-i hacicBKliw abicrvnciuiiCT lIc cortes c-enebrnl<^ Guindo-CT3 catudiflttK di ineJinni. nú, extendiéndose por la parre inferior de la. cuña y por el giro lingual.. Tiene forma triangular, con la base en d polo occipital. En la mayoría de los seres humanos, rio invade Iü cara esterna del hemisferio cerebral. Recibe los axonra dd cuerpo geniculado lateral y es» por fo ramo. h puerta de entrada en h corteza cerebral de l,i información visual. Es el área de la srnfírridw iriiwdi/, pura su lesión interrumpe d acceso a otras zonas corticales y produce ceguera. Ll conocimiento de las áreas visuales secundarias o de procesamiento superior .se ha incrementado notablemente enlas últimos arios gracias a la aplicación de las nuevas técnicas de imagen como la tumogralía por emisión de positrones (PET) o la resonancia funcional magnética. Se denominan también áreas visuales exrrae&triadas para di ferenciarlas daramcEire dd territorio cortical donde es visi ble h estría de Gcnnari. Reciben afcrcncias del área visual primaria y están imerennecradas entre si; también están inrercortectadas con d edículo superior y d pulvinar, l£n estas áreas, tiene lugar el proceso de la Je tu ÍJrtífgfjifs dd mundo: en días, mcílianre integracio nes sucesivas de la información visual! nos percatamos de la. forma de las cosas, sus colores, su localización o movi- mienro, y las identificamos. No sólo se perciben fot obje tos que «T¡tn fuera de nosorros , induidas las caras y silue tas de los humanos y los demás animalra, sino también nuestro propio cuerpo y el espac io que ocupa. Cabe recor- Sistema de información visual 283 dar. además, que la actividad espontánea de estas áreas, en ausencia de estímulos a la resina» da lugar al fenómeno de la imtiginacién vxsMírí. Se han descrito hasta Ja fecha más de 30 áreas visuales en primaces y en seres humanos. Su descripción detallada escapa a las pretensiones de este libro; además, no existe un acuerdo unánime enere los especialistas acerca de sli localización exacta y $ti modo de funcionamiento. Las principales, y mejor conocida^ áreas corticales extraes triadas son las áreas V2, V3, V4 y V5, la corteza occipitoUmpural inferior y la corteja parietal lateral posterior El área V2 (área 18) y el área V3 (área 19) son dos fran jas verticales (anterior y posterior} que cubren grao parte del lóbulo occipital; ocupan las caías externa c interior del lóbulo c invaden la cara ¡mema hasta el área 17» El área V4 se siriía en el giro fusiforme» en la zona de tránsito entre la corteza occipital inferior y el lóbulo temporal. Corresponde a zonas dé las áreas 19 y 37- 1.a corteza occi pito tempo ral inferior es una amplio Territorio en continuidad con V4 que se extiende por una amplia extensión del giro Temporal inferior (áreas 37 y 20). El área V5 corresponde al territorio posterior del giro temporal medio (atea TM de los primates); ocupa zo nas de las área 37 y 3?. Por último, la corteza parietal posterior, relacionada con la percepción visual» incluye, finida mental mente» parre de las áreas 39 y 7b. Estructura funcional de la corteza visual Ijí corteza visita! primaria posee tas seis capas nruronaks características de la isocorteza,. y su fiiJicionimienro es uno de los aspecros mejor estudiados dd sistema nervioso central, peno su análisis detallado excede de los límites de este texto. La cortera primaria (Vi; área 17 de Hrodmarm) recibe los axoues procedentes del cuerpo geniculado lateral que contactan de manera específica en la capa 4, de las seis que configuran la corteza cerebral La terminación de los asoné? en esta región sigue- un orden muy precisó que per mite distinguir varias subregiones (estratos 4ft» 4B, 4Ca. y 4Cp} con conexiones y propiedades funcionales diferen ciadas. Los axorirs de salida de la corteza visual primaria proceden de capas diferentes dependiendo de su destino. 1-0$ que re dirigen hacia las áreas visuales secundarias (V2- V5} proceden de las capas 2 y 3¡ los que retornan hacia niveles subcorticales (puEvinar o edículo superior) proce den, principalmente, de las capas 5 y 6. Independientemente de la estratificación en láminas» la corteza visual tiene una organización funcional modu lar en columnas (¡ y su -significación se distinguen: columnas de orí en t ación, implicadas en identificar líneas O barras de luz con orientación específi ca (horizonraks, oblicua verticales, etc.), y columnas de dominancia ocular, que se asocian para integrar infor mación procedente de las dos retinas y permitir la visión ffílin-a conlral jieral Retina Ipíclatafdt Representación esquemálica de las capas y co- nexiúms det cuerpo geniculado lateral. Las capas 1 y 2 Rapas magnocetulares) reciben ios anones de las células gaogtionares M trojel. Las capas 3 a 6 [capas parvocelulares) reciben lo$ axo- nes de Las células g-angtionares P, Por otra tado. las capas que reciben axones de la retina conlralateral se representan en gtii, y las que las reciben de la relina ipsilalerat, en blanco En la parle sujMirior, se représenla la corteza visual primaria con La organización en coLumnas de dominancia ocular conlralateral IC! e ipsilaleral [l|; obsérvese cómo tas efercftciay del cuerpo geniculado entran en La capa 4 de la corroía visual y terminan sobre las respectivas columnas de dominancia. binocular. Hay, además, un tercer tipo de columnas, que no re extienden a lo largo de las seis capas, sino que re restringen a las capas 2 y 3; .se denomina a estas últimas manchas (¿fofa en ingles) y están implicadas en el pro- cesamiento de los colotes. Ijís propiedades de un objeto visual implican la integración de los tres tipos de columnas en unidades denominada? hipercolumnas. Desde h corteza visual primaría parte la información ha cia las áreas visuales secundarias para procesar las imágenes y coiTiprendctlas. Se distinguen dos grandes rutas de cone xión» llamadas rww (occipiroparíctal) y hím iwinrí (occipicoremporal) ( )- La participación de V2 en kisdos turas se asocia a una división de csra átL-i ai módulos regionales dc-nominados bandas pálidas, bandas oscuras anchas y bandas oscuras estrechas { y ). 284 Organización funcional del sistema nervioso «iQiirú : - Representación esquemática de las áreas ce rima Les visuales: área visual primaria [V!|¡ ártas visuales extFaeslriadas ¡V2-V5!; corteza accipilolemporíjl inferior ICTli; corteza parietal Lateral posterior ÍCPPI Las Hechas negras señaLan las dos comentes visuales: dorsal (pOéfctón y movimiento) y ventral (forma, color y tortura). La ruta ventral, denominada con frecuencia mía comprende dos subsistemas: el subsistema de la forma y el subsistema del color, El subsistema de la forma (¡ ■>) es d respotksable de reconocer los objetos y, además, participa como circuito de memorización de imágenes, Desde VI» se extiende a V2. V4 y, finalmen te, hasta la corteza temporal inferior. Destaca tamo fun ción de este subsistema el reconocimiento de los rostros. Asociado a esta ruta, está el .subsistema visual tlel color ( ■), en el que participan do manera destacada las bandas oscuras estrechas de V2 ( 'en contrapo sición con las bandas pálidas (i ), implicadas en la identificación de: lós objetos. ffüfa dorsal La ruta dorsal se ha denominado con frecuencia rufa *íl¿ÍH¿ír»> rufa "C&rno* o también subsistema de identifi cación de posición y movimiento, debido a que. a naves de estas conexiones, el individuo interpreta la posición y el desplazamiento de los objetos visuales (í ■■. ' ). La ruta, desde V|, se conecta, sucesivamente, con las áreas V2 (bandas oscuras anchas), V5 y, finalmente, con la corteza pariera! posterior. Dentro de las cspecializacioncs de este sistema, hay que resaltar la denominada /frw £/l/t (del Inglés ¿xnwjmrfrr Acw/y rfRw). situada en d tránsito pa- rietooccipiral La actividad de esta región está relacionada con la identificación de nuestro propio cuerpo (excepto del rostro), ORGANIZACION RETINOTÓPICA DE LA VÍA Y LA CORTEZA VISUAL A lo largo de roda la vía óptica existe una precisa or denación espacial de las fibras, de modo que el mapa rrfiNiaHO rfr del uñual se conserva. El lector debe prestar atención a esta disposición de las fibras (I «). pues es el fundamento que permite com prender los déficits visuales pío votados por lesiones de la vía óptica (v. I-; . ■ • J, Corno regla general, Las fibras procedentes de la porción macular de la retina (con sus nespcctivas porciones nasal y Sistema de información visual 2É5 temporal) ocupan una posición central con respecto a las fibras procedentes de la retina periférica. En el nervio óptico, las fibras temporales se disponenen la parre lateral., y las fibras trasales, en la pane medial. Dentro de cada pane, las fibras de los cuadrantes retiñía- nos superiores se sitúan por encima, y los de los cuadran tes inferiores, por debajo. En el quiasma óptico, las fibras nasales (las que se cru zan) ocupan d centro del quiasma y las fibtíis temporales se localizan en las panes laterales. En el tracto óptico, hay, ahora, debido il anterior cru zamiento. fibras nasales del ojo contralareral y libras tem porales dd mismo lado. Lis fibras temporales ocupan la parte lateral del tracto, y las fibras nasales, la parte más medial. En cada parte, lis fibras retinianaí superiores dis curren por arriba y las fibras retiñí arrai inferiores lo hacen por abajo. Obsérvese en la i que las fibras ma culares forman una especie de cufia central. En la radiación óptica, las fibras adoptan una dis posición en columna vertical. Puede entenderse fácil mente su ubicación si se recurre a un pequeño «truco». Considérese la disposición en el tracto óptico; imagíne se que se practica una incisión como indica la figura, y que se despliegan hacia arriba y hacia abajo tos bordes resultantes. De eíta forma, las fibras maculares ocupan el centro de la columna; las fibras nasales contralatera les se sitúan en los extremos superior (cuadrante nasal superior) e inferior (cuadrante ¡lasal inferior) de la co lumna; las fibras temporales ipsilaterales ocupan la zorra intermedia, el cuadrante temporal superior, por arriba del área macular, y el cuadrante remporaI inferior, por debajo. Debido a esta precisa organización de las fibras, el mapa rctinia.no del campo visual se mantiene tanto en el cuerpo geniculado lateral como en la corteza estriada, I j mitad inferior de la retina (campo visual superior) se proyecta, por debajo del surco cal carino, y la mitad supe rior de la retina (campo visual inferior) lo hace por encima del surcó. A su vez, la mitad temporal de la retina se pro yecta en la corteza de su misino lado, y la mitad nasal lo hace en la corteza contrataterah De ese modo, como ya se ha mencionado en repetidas ocasiones, en la corteza visual primaria del hemisferio derecho, se proyecta el hemicam po ampo visual izquierdo y, en la corteza del hemisferio izquierdo, SC proyecta la información procedente del he ñí icampo visual derecho. Ljt porción macular de la retina se representa cu la pane posterior del área cortical, y la retina periférica, en h parte anterior. Resulta llamativo d A i Vi* visual dn la fariña B — , V2 >•---- —— V4 CTI bdróje. neu-r tinas IXUHXiifi eyfeehás ttfcr CP|<M V I Urea 17) VI üre □ 17i Vi* Tv-frua! del color Vía yrlual ácl movirn =cnlo b i ¡ii ■■■ ú Representación esquemática de 1*5 vías ífo procesamiento de la imagen visual R: retina; CGL cuerpo geniculado Ulcrak CFh certeza temporal inferior; CPP: cartera parietal posterior. rctinia.no Organización luncional del sistema nervioso Uüñdioscüiü t&irecM Figura Eslrudurade la corteza visual primaría limagen de Ea izquierda]. Obsérvese la organización en capas y las subdivisione-s ele t¡i capia 4, asi como la organización en columnas; columnas de dominancia ocular -opo ip&ilateral lül| y ojo comratateral |OCj- y columnas de orientación (llechas-l. Ambas se extienden por todas las capas corticales. Las manchas de color sólo se extienden por las capas 2 y 3. A la derecho, se er.quem.il iza la proyección de las distintos vías de pffiCtfM miento de la imagen Sobre territorios (bandas] de la corléis visual secundaria (V2Í: La vía del color se representa en negra; la vía de la lorma,, en azul; y la via deL movimiento, en najo. hecho de que el área cortical de representación de la mácu la es desproporcionadamente grande (¡íproxsmadamenre. la mitad}. lo que refleja la mayor densidad de receptores y de neuronas procedentes de esa zona en relación con la retina periferia- REFLEJOS VISUALES L-a vía óptica es la puerta de entrada de algunas acti vidades reflejas que controlan la intensidad de la luz que incide sobre h retina y el en foque adecuado de los objetos. 1 u intensidad lumínica es regulada por el reflejo foiomo- lor. y el enfoque, por el reflejo de acomodación y con vergencia. Refleja fofiomotor o de adaptación a la luz (.Alando la intensidad de Lux que recibe c! ojn es exce siva, se produce la contracción automática dd músculo esfínrer de la pupila y se reduce el diámetro de la pupila (miosis); por el «miraría, cuando la intensidad de luz dis minuye, como cuando de repente eneramos en una habi tación oscura, se produce d aumento del diámetro pupila? ímidri-asis). Hay, pues, un reflejes fotomotur de miusis y ii n reflejo de midriasis. (I • I !) E! ¿TO dd reflejo lo constiluyen las dos pri meras neuronas. de la vííi óptica; los nxones de las célu las gangtionareó que discurren por el i racen óptico, en las proximidades del cuerpo geniculado lateral, se desvían al metencéfalo por d bmw dd edículo superior y alcanzan el núcleo pretectal (riwns El núcleo pretectal se sitúa par delante y algo ros tral al edículo superior, en la unión entre metencéfalo y dkncéEalOr l-a? fibras que llegan proceden de ambas retinas. Las neuronas asociativas del núcleo prctectál envían axones directos y cruzados al nticko ocidomotor acce sorio, Los axones cruzados pa&in por la comisura pos terior. El ¿mzi? ¿fm/rtr es la vía paras i ni pát ica asociada al nervio oculomoror. Se origina en¡ d núcleo oculoniotor accesorio (nddta rZr WjpMh cuyas fibras para si rnpátivas pregangliüiiares llegan al ganglio ciliar incor* poradas al 111 par. De las neuronas de este ganglio salen fibras parasimpáiicas posganglionares que, incorporadas a los nervios ciliares cortos,. terminan inervando el músculo esfínter de la pupila. Ambas pupilas se contraen a la vez,, aunque la Luz incida sobre un solo ojo. lisie efecto {ngí^ es de bido íi que la información que llega a cada brazo eferente procede de lüs dus ojos. La dilatación de la pupila se puede producir bien por inhibición del circuirá reflejo de la miosi§, bien activa mente por estimulación simpa rica dd músculo dilatatior dd irii. En este último caso, la vía del reflejo es h que se describe a continuación. er.quem.il Sistema de información visual 287 Organización espacial de las fibras a lo largo de lt vía ¿plica en una proyección de ésta cobre la saluda del cerebro des de un» visión superior. En la derecha, se representan Los niveles indicados a lo largo de dilcrentes punios de? trayecto: visión posterior del ojo izquierdo 111¡ nervio ópttoo 121: quiasma |J|; tracto óptico 143; radiación óptica lól En la parle inferior, se representa el área visual primaria de ambos hemisferios |ó y 7). Las fibras temporales izquierdas se muestran en amarillo: fibras nasales izquierdas, en verde; las libras temporales derechas, en rojo; las fibras nasales derechas, en a2ul: y tas libras maculares, en negro. NI: nasales inferiores; NS: nasales superiores; TI: temporales inferiores. T$; temporales superiores. Na hay un acuerda chira sobre cuál es -exactamente el ¿t.teew pasiblemente sea el mismo que en el reflejo Focomocor de la rntosis. El cctjíto nfltfo esr.i formado por algunas neuronas asociativas del calículo superior, cuyos axónes descienden par el tronco (Id encéfalo (ya forman do parre de traen» de la formación reticular, ya de los trac- ios tccroespmales) y hacen sinapsis sobre el brazo ffemut, el cual está formado per una vía simpática compleja. Se origina en la parteaba de la columna ¡iitcrmed i «lateral □ autonómica de la médula espinal (wfc&v rifiwjpHrf/, que se ubica a nivel de los segmentos T1-T2). Las fibras prega ugliaiiares salen por los ramos cnnuintcantcs blancos correspondientes y llegan a la cadena simpática latercsver- tebrtiL Ascienden hasta el ganglio cervical superior, don de lucen sinapsis sobre la segunda neurona simpática. Las fibras simpáticas posganglionarcx se incorporan al plexo periorotídeo y luego, medrante los nervios
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