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Clase 7 (2º) 30.08.06

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ADAPTACIÓN DE LA LUZ A LA OSCURIDAD

¿Alguna vez ha entrado en un cine durante, para tropezar en su asiento y sentirse prácticamente incapaz de ver en absoluto? ¿Recuerda haberse levantado más tarde para comprar sin haber tenido problema alguno en el camino a lo largo del pasillo?

Su capacidad para ver relativamente bien después de haber estado en el cine durante un rato se debe a la adaptación a la oscuridad

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• la adaptación a la oscuridad, es un aumento de la sensibilidad a la luz que resulta de haber permanecido en una relativa oscuridad.

• La velocidad a la que ocurre la adaptación a la oscuridad está en función de la tasa de cambio en la composición química de los bastones y los conos.Los cambios suceden a velocidades distintas en ambos tipos de células (bastones y los conos)

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Debido a que los conos alcanzan su mayor nivel de adaptación en pocos minutos,

En tanto que los bastones requieren cerca de media hora para alcanzar su nivel máximo.

Por otra parte, los conos nunca alcanzan el mismo nunca alcanzan el mismo

nivel de sensibilidadnivel de sensibilidada la luz que el que logran los a la luz que el que logran los bastonesbastones.

No obstante, cuando se considera de manera

conjunta a bastones y conos, la adaptación a la oscuridad se completa en un cuarto oscuro en cuestión de media hora.

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Envió del mensaje del ojo al cerebro• Cuando la energía luminosa llega a los

bastones y los conos, comienza el primero de una serie de sucesos que transforman la luz en impulsos nerviosos que pueden comunicarse al cerebro.

• Sin embargo, antes de que el mensaje neuronal llegue al cerebro, se produce una alteración alteración inicial de la información visual.inicial de la información visual.

• Lo que ocurre cuando la energía luminosa llega a la retina depende en parte de que se encuentre con un bastón o con un cono.

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• Los bastones contienen rodopsina, una sustancia compleja de color rojo purpúreo, cuya composición cambia químicamente cuando recibe la energía de la luz, momento en el cual se origina una reacción.

• La sustancia que encontramos en los conos receptores es distinta, pero el principio es similar.

• La estimulación de las células nerviosas del ojo desencadena una respuesta neuronal que se transmite a otras, denominadas células bipolares y células ganglionares, que la hacen llegar al cerebro.

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• Las células bipolares reciben información directamente de los bastones y los conos

• después la información se comunica a las células ganglionares.

Estas células reúnen y resumen la información visual, que se transporta en conjunto hacia afuera de la parte posterior del globo ocular por medio de un grupo de axones ganglionares denominado nervio óptico

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• Debido a que la abertura del nervio óptico pasa por la retina, no existen conos ni bastones en esa área, lo que genera un punto ciego.

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• No obstante, por lo general esta ausencia de las células nerviosas no interfiere con la visión, puesto que se produce una compensación automática de la parte faltante del campo visual

• Una vez que han salido del ojo, las señales neuronales que se relacionan con la imagen se desplazan a lo largo del nervio óptico.

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• Al abandonar el globo ocular, el camino del nervio

no sigue la ruta más directa hacia la porción del cerebro que se encuentra justo detrás del ojo.

• En lugar de ello, los nervios ópticos de cada ojo se reúnen en un punto que se localiza aproximadamente entre los dos ojos. denominado quiasma óptico, donde se divide cada uno de los nervios ópticos.

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• Cuando se dividen los nervios ópticos, los impulsos nerviosos provenientes de lamitad derecha de cada una de las retinas se envían al lado derecho del cerebro,

• Mientras que los impulsos procedentes de la mitad izquierda de cada retina se envían al lado izquierdo de éste;

• sin embargo, puesto que la imagen de la retina está invertida y de cabeza, las imágenes procedentes de la mitad derecha de cada retina se originan en el campo visual ubicado a la izquierda de la persona,

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• a la vez que las imágenes que provienen de la mitad izquierda de cada retina representan el campo visual derecho del sujeto

• De este modo, nuestro sistema nervioso produce en última instancia el fenómeno, en el que cada una de las mitades del cerebro se asocia con el funcionamiento del lado contrario del cuerpo.

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• Una de las causas más frecuentes de ceguera consiste en una restricción de los impulsos que viajan a través del nervio óptico.

• El glaucoma, que ataca a 1 o 2% de las personas mayores de 40 años, se produce cuando comienza a aumentar la presión en elfluido del ojo, ya sea debido a que no se le puede drenar de forma adecuada o a consecuencia de una producción excesiva de fluido.

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• Cuando empieza a ocurrir esto, las células nerviosas que comunican la información relativa a la visión periférica se contraen, lo cual produce una disminución de la capacidad para ver cualquier cosa que se encuentra fuera de un estrecho círculo ubicado frente a la cabeza.

• Al problema resultante se le denomina visión de túnel

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• Con el tiempo, la presión puede ser tan grande que todas las células del nervio óptico llegan a contraerse, lo cual produce una ceguera total.

• Si se detecta a tiempo, el glaucoma puede ser tratado con muy alta probabilidad de éxito, ya sea mediante medicamentos que reducen la presión del ojo o por medio de una operación quirúrgica.

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PROCESAMIENTO DEL MENSAJE VISUAL

• Cuando un mensaje visual llega al cerebro ya ha pasado por varias etapas de procesamiento.

• Uno de los primeros centros de procesamiento se encuentra en las células ganglionares.

• Cada una de estas células reúne información de un grupo de bastones y conos de un área específica del ojo y compara la cantidad de luz que penetra en el centro de esa área con la cantidad existente alrededor de ella.

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• En algunos casos, las células ganglionares son activadas por la presencia de luz en el centro (y de oscuridad en el área circundante).

• En otros casos ocurre lo contrario; algunas células ganglionares se activan cuando hay oscuridad en el centro y luz en el área circúndante.

• el efecto final de este proceso es maximizar la detección de variaciones de luz y oscuridad.

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• De esta manera, la imagen neuronal que se transmite al cerebro es una versión mejorada del estímulo visual real ubicado fuera del cuerpo.

• El último procesamiento de imágenes visuales tiene lugar en la corteza visual del cerebro, y es aquí donde ocurren los tipos de procesamiento más complejos.

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• David Hubel y Torsten Wiesel, ganaron premio Nobel por descubrir que muchas de las neuronas de la corteza tienen una especialización extraordinaria, ya que son activadas exclusivamente por estímulos visuales, de una forma o patrón determinados, proceso al que se llama detección de atributos.

• Estos psicólogos encontraron que algunas células se activan sólo con líneas de un ancho, forma u orientación específicos.

• Otras son activadas sólo mediante estímulos en movimiento, en oposición a los estímulos estacionarios

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• Las investigaciones más recientes han contribuido a nuestro conocimiento de las formas complejas en que se combina y procesa la información visual que llega de las neuronas individuales.

• Al mismo tiempo, diferentes partes del cerebro parecen procesar impulsos nerviosos en varios sistemas individuales.

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• Por ejemplo, un sistema se relaciona con las formas, uno con los colores y otros con el movimiento, ubicación y profundidad.

• Si existen sistemas neuronales separados para el procesamiento de la información sobre aspectos específicos del mundo visual

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¿cómo integra todos estos datos el cerebro?

• Aunque el proceso exacto todavía no se ha descubierto, parece probable que el cerebro use la información relativa a la frecuencia, ritmo y momento del disparo de conjuntos particulares de células neuronales.

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• Además, parece que la integración cerebral no ocurre en un solo paso o ubicación en el cerebro.

• En su lugar, la integración de información visual es un proceso que parece ocurrir en varios niveles a la vez.

• El resultado final, sin embargo, es indiscutible: la visión del mundo que nos rodea.

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Aunque la visión humana es mucho más compleja que la cámara fotográfica más sofisticada, en algunos sentidos los procesos visuales básicos son análogos a los que se emplean en la fotografía.

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