Neurología

Sentido de la vista: características y funcionamiento

Los ojos son órganos sensoriales capaces de captar señales lumínicas y transformarlas en impulsos eléctricos que viajarán al cerebro, donde se convertirán en una proyección de imágenes.
Sentido vista

Como seres vivos que somos, debemos cumplir con tres funciones vitales: nutrición, relación y reproducción. Y en lo que a relación se refiere, son nuestros cinco sentidos los que nos permiten desarrollar esta conexión con lo que nos rodea mediante la percepción de estímulos.

La vista, el olfato, el gusto, el tacto y el oído. Estos procesos fisiológicos son increíblemente complejos, pues nacen de la interconexión de distintos órganos a través de las conexiones entre neuronas del sistema nervioso.

Y de todos ellos, el de la vista es seguramente el sentido más evolucionado en nuestro cuerpo en lo que a variedad de estímulos es capaz de percibir. Pero, ¿alguna vez te has preguntado cómo es posible que veamos las cosas?

En el artículo de hoy, pues, nos embarcaremos en un apasionante viaje para entender la biología detrás del sentido de la vista, analizando el papel de la luz, los ojos, las neuronas, el cerebro, etc. Estamos ante una maravilla de la evolución animal.

¿Qué es el sentido de la vista?

Los sentidos son el conjunto de mecanismos fisiológicos que nos permiten percibir estímulos, es decir, captar la información de los sucesos que ocurren en nuestro alrededor, codificarla para que sea asimilable para nuestro cerebro y, a partir de ahí, que este órgano estimule la experimentación de sensaciones.

En lo que a visión se refiere, el sentido de la vista es aquel que, a través de la percepción de estímulos lumínicos gracias a los ojos y la conversión de esta información de la luz en una señal eléctrica que viaje a través del sistema nervioso, el cerebro es capaz de transformar esta información nerviosa en una recreación de la realidad externa.

Es decir, el sentido de la vista nos permite captar señales lumínicas para que, tras ser esta convertida en información nerviosa, el cerebro pueda interpretar lo que hay a nuestro alrededor y ofrecernos una proyección de imágenes sobre la cantidad de luz, forma, distancia, movimiento, posición, etc, de todo aquello que está a nuestro alrededor.

En este sentido, quien realmente ve es el cerebro. Los ojos captan la luz y transforman estas señales en impulsos nerviosos, pero es el cerebro quien, en última instancia, proyecta las imágenes que nos llevan a ver las cosas.

Es, seguramente, el sentido más desarrollado en el cuerpo humano. Y prueba de ello es el hecho de que seamos capaces de diferenciar más de 10 millones de colores distintos y ver objetos muy pequeños, de hasta 0,9 mm.

Pero, ¿cómo funciona exactamente este sentido? ¿Cómo viaja la luz a través de los ojos? ¿Cómo transforman estos la información lumínica en señales nerviosas? ¿Cómo viajan los impulsos eléctricos hasta el cerebro? ¿Cómo procesa el cerebro la información visual? A continuación responderemos a estas y muchas otras preguntas acerca de nuestro sentido de la vista.

¿Cómo funciona nuestra visión?

Como ya hemos comentado, el sentido de la vista es el conjunto de procesos fisiológicos que permiten transformar la información lumínica en mensajes eléctricos que puedan viajar el cerebro, donde serán decodificados para lograr la proyección de imágenes.

Por ello, para entender cómo funciona, primero debemos detenernos a analizar las propiedades de la luz, pues esto determina el funcionamiento de nuestros ojos. Después, veremos cómo los ojos transforman la información lumínica en mensajes que puedan viajar por el sistema nervioso. Y, por último, veremos cómo estos llegan al cerebro y son convertidos en la proyección de imágenes que nos permite ver.

1. La luz llega a nuestros ojos

Toda la materia del Universo emite alguna forma de radiación electromagnética. Es decir, todos los cuerpos con masa y temperatura, emiten ondas al espacio, como si de una piedra cayendo sobre el agua de un lago se tratara.

Ahora bien, dependiendo de la energía interna del cuerpo que emite esta radiación, estas ondas serán más o menos estrechas. Y, en función de esta frecuencia (de lo separadas que estén las “crestas” de las “olas”), emitirán un tipo de radiación electromagnética u otra.

En este sentido, cuerpos muy energéticos emiten radiaciones de muy alta frecuencia (la distancia entre crestas es muy corta), por lo que estamos ante las conocidas como radiaciones cancerígenas, es decir, rayos X y rayos Gamma. En la otra cara de la moneda, tenemos las radiaciones de baja energía (de baja frecuencia), como las de radio, las microondas o las infrarrojas (nuestros cuerpos emiten este tipo de radiación).

Sea como sea, tanto las de alta como las de baja energía comparten una característica común: no pueden verse. Pero justo en medio de ellas, tenemos lo que se conoce como espectro visible, es decir, el conjunto de ondas cuya frecuencia es asimilable para nuestro sentido de la vista.

Dependiendo de su frecuencia, estaremos ante un color u otro. El espectro visible va desde longitudes de onda de 700 nm (corresponde al color rojo) hasta longitudes de onda de 400 nm (que corresponde al violeta), y, entre estos dos, todos los otros colores propios de la luz.

Luz sentido vista

Por lo tanto, dependiendo de cuál sea la frecuencia de esta onda, que puede venir tanto de una fuente que genera luz (desde el Sol hasta una bombilla LED) como de los objetos que la hacen rebotar (lo más habitual), a nuestros ojos llegará un tipo de luz u otro, es decir, un color concreto.

Por lo tanto, lo que llega a nuestros ojos son ondas que viajan por el espacio. Y dependiendo de cuál sea la longitud de esta onda, lo que nos llegará podremos no verlo (como la mayoría de radiaciones) o, si está en el rango de entre 700 y 400 nm, sí que podremos percibirlos. Por lo tanto, la luz llega a nuestros ojos en forma de onda. Y una vez dentro, empiezan las reacciones fisiológicas propias del sentido de la vista.

2. Nuestros ojos convierten la información lumínica en impulsos nerviosos

Los ojos son unos órganos de forma más o menos esférica contenidos dentro de las órbitas oculares, es decir, las cavidades óseas donde descansan estas estructuras. Como bien sabemos, son los órganos sensoriales que nos permiten disponer del sentido de la vista. Pero, ¿cómo viaja la luz dentro de ellos? ¿Dónde se proyecta la luz? ¿Cómo transforman la información lumínica en información nerviosa? Veámoslo.

De momento, partimos de una radiación electromagnética con una longitud de onda que corresponde al espectro visible. En otras palabras, la luz llega a nuestros ojos con una frecuencia determinada, que es lo que determinará, más tarde, que veamos un color u otro.

Y, a partir de aquí, empiezan a entrar en juego las distintas estructuras del ojo. Los ojos están formados por muchas partes distintas, aunque en el artículo de hoy nos centraremos en aquellas involucradas directamente en la percepción de la información lumínica.

En primer lugar, las ondas lumínicas “impactan” sobre la córnea, que es la región con forma de bóveda que se encuentra en la parte más anterior del ojo, es decir, la que más sobresale del exterior. En este lugar, ocurre lo que se conoce como refracción de la luz. En resumidas cuentas, esto consiste en guiar el haz lumínico (las ondas que nos llegan desde el exterior) hacia la pupila, es decir, condensar la luz hacia este punto.

En segundo lugar, este haz lumínico llega hasta la pupila, que es una abertura localizada en el centro del iris (la parte con color del ojo) que permite la entrada de la luz una vez la córnea ha guiado el haz lumínico hacia ella.

Gracias a la refracción, la luz entra condensada por esta abertura, que es lo que se percibe como un punto negro en medio del iris. Dependiendo de la cantidad de luz, la pupila se dilatará (se abre cuando hay poca luz) o se contraerá (se cierra más cuando hay mucha luz y no se necesita tanta). Sea como sea, una vez ha atravesado la pupila, la luz ya está dentro del ojo.

En tercer lugar, cuando el haz lumínico ya está en el interior del ojo, es recogido por una estructura que se conoce como cristalino, que es una especie de “lente”, una capa transparente que permite, en resumidas cuentas, enfocar los objetos. Tras este enfoque, el haz lumínico ya está en las condiciones óptimas para ser procesado. Pero primero tiene que atravesar todo el interior del ojo.

Por ello, en cuarto lugar, la luz viaja a través de la cavidad vítrea, la cual conforma todo el interior del ojo. Es un espacio hueco lleno de lo que se conoce como humor vítreo, un líquido de consistencia gelatinosa pero totalmente transparente que constituye el medio a través del cual la luz viaja desde el cristalino hasta, por fin, la retina, que es donde se conseguirá la transformación de la información lumínica en un impulso nervioso.

En este sentido, en quinto y último lugar, el haz lumínico, tras haber atravesado el humor vítreo, se proyecta sobre la parte posterior del ojo, es decir, la que está en el fondo. Esta región se conoce como retina y funciona, básicamente, como una pantalla de proyección.

Partes ojo

La luz impacta sobre esta retina y, gracias a la presencia de unas células que ahora analizaremos, es el único tejido del cuerpo humano realmente sensible a la luz, en el sentido que es la única estructura capaz de convertir una información lumínica en un mensaje asimilable para el cerebro.

Estas células son los fotorreceptores, unos tipos de neuronas presentes exclusivamente en la superficie de la retina. Por lo tanto, la retina es la región ocular que comunica con el sistema nervioso. Una vez el haz lumínico se ha proyectado sobre los fotorreceptores, estas neuronas se excitan y, dependiendo de la longitud de onda de la luz, crearán un impulso nervioso con unas características determinadas.

Es decir, dependiendo de cómo sea la frecuencia de la radiación lumínica, los fotorreceptoes crearán una señal eléctrica con unas propiedades físicas únicas. Y su sensibilidad es tan grande que son capaces de diferenciar más de 10 millones de variaciones en la longitud de onda, generando, por lo tanto, más de 10 millones de impulsos nerviosos únicos.

Y una vez ya han transformado la información lumínica en una señal nerviosa, esta debe emprender el viaje hasta el cerebro. Y cuando esto se consiga, finalmente veremos.

3. Llegada del impulso eléctrico al cerebro y decodificación

De nada sirve que estos fotorreceptores conviertan la información lumínica en señales nerviosas si no disponemos de ningún sistema que permita la llegada al cerebro. Y esto se vuelve una incógnita más grande cuando tenemos en cuenta que, para llegar a este órgano, el impulso eléctrico debe viajar a través de millones de neuronas.

Pero esto no es ningún reto para el cuerpo. Gracias a un proceso bioquímico que permite a las neuronas comunicarse entre ellas y hacer “saltar” las señales eléctricas conocido como sinapsis, los impulsos nerviosos viajan a través del sistema nervioso a una velocidad de hasta 360 km/h.

Por ello, de forma casi instantánea, las distintas neuronas que conforman la autopista del sistema nervioso desde el ojo hasta el cerebro hacen llegar el mensaje a nuestro órgano pensante. Esto se consigue gracias al nervio óptico, que es el conjunto de neuronas a través del cual la señal eléctrica obtenida en los fotorreceptores de la retina viaja hasta el sistema nervioso central.

Y una vez la señal nerviosa está en el cerebro, por unos mecanismos increíblemente complejos que todavía no entendemos del todo, este órgano es capaz de interpretar la información procedente de la retina y utilizarla como molde para generar la proyección de imágenes. Por lo tanto, quien realmente ve no son nuestros ojos, sino el cerebro.

Sinapsis sentido vista
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