Tema 5. percepcion

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CAPITULO 3 SENSACION y PERCEPCION COMO FUNCIONAN NUESTROS SENTIDOS: PSICOFISICA Umbrales sensoriales Adaptación Atención LOS SENTIDOS QUIMICOS Gusto Olfato OTROS SENTIDOS Propiocepción Equilibrio: El sistema vestibular LOS SISTEMAS SENSORIALES LA VIS ION Lo que vemos Cómo vemos: Anatomía del ojo Cómo vemos: Qué ocurre en el cerebro Adaptación a la luz y a la oscuridad La visión del color LA PERCEPCION: COMO ORGANIZA EL CEREBRO LA INFORMACION SENSORIAL Las leyes gestálticas de la organización perceptiva Predisposición perceptiva Constancia perceptiva Percepción de la profundidad Ilusiones visuales El papel de la experiencia APARTADO 3-1: PROBLEMAS COMUNES DE LA VIS ION LA AUDICION Qué oímos Cómo oímos: Anatomía del oído Pérdida de audición RESUMEN LOS SENTIDOS DE LA PIEL Presión Dolor LECTURAS RECOMENDADAS CUESTIONES CLAVE Cómo funcionan nuestros sentidos. Algunos problemas sensoriales comunes y lo que puede hacerse al respecto. La percepción: Cómo organiza el cerebro la información sensorial. Las ilusiones visuales. 69

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CAPITULO 3

SENSACION yPERCEPCION

COMO FUNCIONAN NUESTROSSENTIDOS: PSICOFISICA

Umbrales sensorialesAdaptaciónAtención

LOS SENTIDOS QUIMICOSGustoOlfato

OTROS SENTIDOSPropiocepciónEquilibrio: El sistema vestibular

LOS SISTEMAS SENSORIALES

LA VIS IONLo que vemosCómo vemos: Anatomía del ojoCómo vemos: Qué ocurre en el cerebroAdaptación a la luz y a la oscuridadLa visión del color

LA PERCEPCION: COMO ORGANIZAEL CEREBRO LA INFORMACIONSENSORIAL

Las leyes gestálticas de la organizaciónperceptiva

Predisposición perceptivaConstancia perceptivaPercepción de la profundidadIlusiones visualesEl papel de la experiencia

APARTADO 3-1: PROBLEMASCOMUNES DE LA VIS ION

LA AUDICIONQué oímosCómo oímos: Anatomía del oídoPérdida de audición RESUMEN

LOS SENTIDOS DE LA PIELPresiónDolor

LECTURAS RECOMENDADAS

CUESTIONES CLAVE

Cómo funcionan nuestros sentidos.

Algunos problemas sensoriales comunes y lo que puede hacerse al respecto.

La percepción: Cómo organiza el cerebro la información sensorial.

Las ilusiones visuales.

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70 BASESBIOLOGICAS DEL COMPORTAMIENTO

COMO FUNCIONANNUESTROS SENTIDOS:PSICOFISlCA

Umbrales sensoriales

Cuando se ha despertado esta mañana, de la misma forma que en cualquierotro momento de su vida, ha empezado a recibir una enorme cantidad deinformación a través de los sentidos. Si cuando ha abierto los ojos todavía nohabía amanecido, puede que se haya dirigido al baño en la más completaoscuridad, encontrando el camino fácilmente aun sin ver nada, simplementeporque sabe cómo se mueve su cuerpo a través de aquellos lugares que le sonfamiliares. O quizás haya sido capaz de predecir la hora por la música de suradio-despertador o por los ruidos de actividad que se oían fuera deldormitorio. Cuando sus pies descalzos han pisado el suelo, puede habersentido la confortable felpa de su alfombra o el frío de las baldosas demármol. Puede que se haya despertado con el seductor aroma del café y de lastostadas recién hechas. Antes de bajar a desayunar se habrá cepillado losdientes con un dentífrico con su sabor preferido.

Estas experiencias familiares matutinas constituyen una pequeña muestradel papel vital que desempeñan los sentidos en nuestra vida. Desde quenacemos hasta que nos morimos nuestros sentidos son constantementebombardeados por un estímulo tras otro, ofreciéndonos información yenfrentándonos a una continua toma de decisiones, primero de cómo percibirestos estímulos y después de cómo reaccionar a ellos. En este capítuloveremos las distintas maneras de procesar la información sensorial, desde lasoperaciones básicas de los órganos sensoriales, hasta el modo en quela experiencia influye en nuestras .percepciones y les da forma.

Antes de continuar, definamos algunos términos. Un estímulo es cualquierforma de energía a la que podemos responder (como las ondas luminosas, lasondas sonoras o la presión sobre la piel). Un sentido es una vía fisiológicaparticular por la que respondemos a un tipo de energía específica. Llamamossensación al sentimiento que experimentamos como respuesta a la informa-ción recibida a través de nuestros órganos sensoriales, y percepción a lamanera en que nuestro cerebro organiza estos sentimientos para interpre-tados, es decir, el reconocimiento de los objetos que proviene de combinar lassensaciones con la memoria de experiencias sensoriales anteriores. .

En este capítulo tratamos, por tanto, las dos interpretaciones de la palabra«sentido», tal como nos las define el diccionario. Primero, el sentido comotransmisor de información -las funciones de la visión, el oído, el tacto, elgusto, el olfato, el equilibrio y la orientación corporal-, que son la base delas sensaciones. Después, el sentido como aquello que nos permite interpretaresta información, que definimos· como percepción.

La psicofísica es el estudio de la relación entre los aspectos físicos del estímuloy nuestra percepción psicológica del mismo y tiene como objetivo establecerla conexión entre el mundo físico y el mundo psicológico. Examina nuestrasensibilidad a los estímulos y la forma en que las variaciones en éstos afectannuestro modo de percibirlos, Vamos a ver algunos de los descubrimientos.

¿Se acuerda de la última vez que contempló el cielo nocturno y no vioninguna estrella, apartó la vista un instante y al volver a mirar distinguió unaluz tenue? ¿Qué brillo debía tener la estrella antes de que pudiera veda?Cuando apareció la segunda estrella, ¿qué brillo tendría para que pudiéramosdecir que era más brillante que la primera? Estas preguntas están relacionadascon el concepto de umbral. La primera está referida a su umbral absoluto,mientras que la segunda se refiere a su umbral diferencial.

SENSACION y PERCEPCION 71

FIGURA 3-1 Umbrales sensorialesabsolutos establecidos con la ayudade experimentos de laboratorio, yejemplificados con aproximacionesde la vida real equivalentes alestímulo presentado en ellaboratorio.

VISTA

La llama de una vela vistaa una distancia de 27 km

OIDO

El tictac de un reloj a unadistancia de 6 metros

OLFATO TACTO

El ala de una abeja quecae sobre su mejillaa una distancia de 1 cm

GUSTO

Una cucharadita de azúcardisuelta en 2 galones(aproximadamente. 9 litros) de aguadestilada (1 parte cada 2CXXl)

Una gota de perfume en una casade tres habitaciones (1 partecada 5OO.CXXl.CXXl)

EL UMBRAL ABSOLUTO El umbral absoluto es la intensidad máspequeña de un estímulo que puede percibirse. La prueba de audición quenos suelen hacer en la escuela o en la consulta del médico produce unaudiograma, un gráfico de sensibilidad (que en este caso es esencialmente unumbral absoluto), frente a frecuencia (que se tratará más adelante en estecapítulo). Como se puede ver en la figura 3-1, nuestros sentidos sonincreíblemente sensibles. Pruebas de laboratorio han mostrado que encondiciones ideales los sentidos humanos son capaces de percibir estímulostan sutiles como los equivalentes estimados en la vida real que nos muestrala ilustración (Hecht, Schlaer y Pirenne, 1942; Cornsweet, 1970). Desde luego,la expresión «en condiciones. ideales» es significativa, ya que la sensibilidad denuestros sentidos depende del nivel de fondo de la estimulación. Por ejemplo,puede ver mejor las estrellas en una noche oscura, sin luna, y aunque estánallí, durante el día no podrá vedas debido a la luz del sol. Puede oír unamoneda caer en una calle silenciosa, pero no durante una exhibición de fuegosartificiales.

EL UMBRAL DIFERENCIAL El umbral diferencial, también conocidocomo DMP (diferencia mínima perceptible), es la diferencia más pequeña enintensidad requerida para que se pueda percibir una diferencia entre dosestímulos. Es un umbral variable dependiendo no sólo del nivel de fondo, sinotambién de la intensidad del estímulo original. Si lleva un bulto de 24 kilos enla espalda y alguien añade unos gramos, no notará la diferencia, pero lanotará si añade un paquete de un kilogramo. Si el bulto pesa 48 kilos, no lonotará si añade medio kilogramo más, pero notará el cambio con unkilogramo. Esta relación entre el estímulo original y cualquier aumento o

72 BASESBIOLOGICAS DEL COMPORTAMIENTO

disminución es conocida como ley de Weber, por el psicólogo alemán delsiglo XIX, que fue el primero en advertir que cuanto mayor es el estímulo,mayor debe ser el cambio para que pueda ser percibido. Weber desarrolló unconjunto de razones para diferentes tipos de estímulos, pero las relaciones porél establecidas sólo se manifiestan como verdaderas en los rangos medios deestimulación; pero no para niveles muy fuertes o muy débiles de intensidad delos estímu los. Mostramos estas relaciones en la tabla 3-1.

Adaptación ¿Siente la correa de su reloj alrededor de la muñeca? ¿Sabe qué temperaturahay en la habitación? ¿Cuánta intensidad luminosa utiliza para leer? Sininguno de estos estímulos es tan intenso como para interferir con el focoprincipal de 'su atención (leer este libro), es muy probable que no seaconsciente de ninguno de ellos. En términos psicológicos, se ha adaptado aellos. Se ha habituado a un nivel determinado de estimulación y no responde aella conscientemente. Adaptarse, por lo tanto, es disminuir los niveles derespuesta de los receptores sensoriales sometidos a continua estimulación.

Este mecanismo le protege de distraerse con los muchos estímulos queafectan a sus sentidos en cualquier momento. Probablemente no seda cuentade estos niveles constantes de estimulación a menos que cambien, a menos quela correa del reloj apriete tanto que empiece a hacer daño, que cese el calor ycomience a sentir frío, que la luz cambie rápidamente o se apague, que pasecerca un gran camión o que alguien llame su atención sobre algunas de estassensaciones. Nuestro receptor de olores es el que más rápidamente se adapta;un hecho que resulta evidente si entra en una fábrica química, que expulsagases nocivos, observará que su olor es ya imperceptible para los trabajado-res. Nos podemos acostumbrar a muchos extremos de temperatura, ruido,luminosidad, olor y otros estímulos, de manera que prácticamente no seamosconscientes de su presencia. El fenómeno de la adaptación explica por qué undía con 40° F en el inicio de la primavera, y tras un invierno especialmentefrío, parece caluroso, mientras que pasamos frío un día con 55° F al principiodel otoño después de un verano caluroso.

El grado de adaptación afecta nuestra sensibilidad frente a la estimulación.Lo puede observar usted mismo con una prueba simple: sumerja la manoizquierda en agua helada y su mano derecha en agua tan caliente como pueda

TABLA 3-1 Ley de Weber: diferentes razones del umbral diferencial.Incremento proporcional en intensidad requerido para producir una diferenciarnínimamente perceptible.

PesoSonidoPresión en la pielSabor saladoLuzOlorLuminosidad

1:531:111 :71 :511.0161:101 :62

Fuente: Woodworth y Schlosberg. 1955.En esta tabla la cifra inicial (1) representa la proporción del estímulo original,

comparado con la segunda cifra, que es la que se necesita para crear una DM P. Por lotanto, para detectar una diferencia en peso se necesita un cambio equivalente al/53del estímulo original: para detectar una diferencia de sonido habrá que hacer uncambio proporcionalmente más grande, equivalente a 1/11 del estímulo original. etc.

SENSACION y PERCEPCIO 73

Nombre los colores

••.,·t . ~..-c: ";"

" .

A

FIGURA 3-2 El efecto de Stroopmuestra lo difícil que es ignorarciertos estímulos. Puedecomprobarlo usted mismo mirandolas distintas columnas. Primerotiene que nombrar los colores delas flores de la columna A; serácapaz de contestar rápidamente.Después ha de leer los nombres delos colores de la columna B y C.Esto también le será fácil.Finalmente, tiene que nombrar loscolores de la columna D.Encontrará que contesta másdespacio en la última columna.Cuando se les pide a individuos delaboratorio que nombren loscolores de palabras como las de lacolumna D, escritas en un colordiferente al color que describe lapalabra, contestan mucho másdespacio, mostrando así lo difícilque es ignorar el significado de laspalabras. (Stroop, 1935.)

Lea las palabras Lea las palabras Nombre los colores

PINK PURPLE YELLOWGREEN RED BLACKGREY GREY GREEBLUE BLUE REDYELLOW BROWN BLUERED E O ORANGEPURPLE ORANGE GREYORANGE GREEN BROWNBROWN PINK PINKBLACK BLACK PURPLE

B e o

usted resistir. Transcurrido un minuto, ponga ambas manos en aguatemplada. Esta agua parecerá caliente para la mano izquierda y fría para laderecha, mostrando el efecto de la adaptación.

AtenciónAhora que acaba de leer algo relativo a una prueba sobre la adaptación,probablemente caerá en la cuenta de algunos de los estímulos que acabamosde mencionar. Ello es así porque ha dirigido su atención hacia ellos. Al vivirconstantemente rodeados de estímulos no podemos damos cuenta de todos ala vez. Pero cuando nos fijamos en algunos en concreto, porque tenemosinterés en ellos, pasan al primer plano de nuestra conciencia. Probablementele habrá sucedido, si ha asistido a una gran fiesta, que, participando en unaconversación, ha sido de pronto atraído hacia otra distinta al haber oído algode interés especial, acaso su propio nombre o quizá un tema de especialinterés para usted. Una demostración de la casi imposibilidad de ignoraralgunos tipos de estímulos, tales como el significado de una palabra, sepuede comprobar en el efecto de Stroop, como se muestran en la figura 3-2(Stroop, 1935).

74 BASESBIOLOGICAS DEL COMPORTAMIENTO

Todos los fenómenos anteriormente mencionados: umbrales, adaptación yatención, afectan a la forma en que percibimos la información que nos llega através de los sentidos. Hablaremos más sobre la percepción durante estecapítulo, pero antes trataremos de los mecanismos fisiológicos que hacenposibles las sensaciones básicas.

LOS SISTEMASSENSORIALES

La mayoría de nosotros hemos oído hablar, desde la infancia, de los cincosentidos: vista, oído, tacto, gusto y olfato. Sin embargo, esa no es la historiacompleta. Primero, el sentido del tacto es muy complejo, incluye sensacionesdiversas de calor, frío, presión y dolor. Segundo, poseemos además otrossentidos, como el vestibular, que nos dice si estamos colocados correctamente,si vamos hacia arriba o hacia abajo, hacia delante o hacia atrás, etc. Elproprioceptivo, que nos indica las posiciones de nuestros miembros en elespacio (nos hace saber, por ejemplo, si nuestros brazos se extienden haciadelante o de lado, aunque nuestros ojos estén cerrados). El cinestésico, quenos informa sobre la tensión de nuestros músculos, y el interoceptivo, que nostransmite información de nuestros órganos internos, como, por ejemplo, unavejiga llena, una dolorosa piedra en el riñón o él corazón que laterápidamente. Expongamos alguna información básica relativa a nuestrossistemas sensoriales.

LA VlSION Para la mayoría de la gente la VISIon es el más importante de todos lossentidos. En el cerebro el área dedicada a los mecanismos de la visión esmayor que la de ningún otro sentido; lo que vemos nos proporciona un 80'por 100 de toda nuestra información sobre el mundo.

La visión domina la información que proviene de los demás sentidos. Siha visto alguna vez un ventrílocuo hábil en acción, se habrá maravillado decómo puede sacar tantos sonidos de ese pequeño muñeco. Si cierra los ojosmientras habla el ventrílocuo, se dará cuenta de que ambas voces vienen delmismo lugar, pero cuando vuelve a abrir los ojos y ve la boca del muñecomoviéndose, lo que ve se vuelve más importante que lo que oye, y la voz deldueño parece provenir de la boca del muñeco. Este fenómeno por el que lainformación visual adquiere más importancia en nuestra mente que la de losdemás sentidos se denomina captura visual, y es un ejemplo de las muchasrazones por las que no siempre podemos confiar en la evidencia de nuestrospropios sentidos.

Lo que vemos El ojo de los seres humanos ve energía electromagnética en forma de ondasluminosas. Sin embargo, no vemos todas las ondas electromagnéticas delUniverso, tales como los rayos X, los rayos ultra violetas o los rayosinfrarrojos, como se observa en la figura 3-3. La energía que podemos percibirnos llega en fotones, o quantos, las unidades más pequeñas de luz que sepueden medir. Un solo fotón puede activar un receptor del ojo y bajocondiciones adecuadas poco más de 10 fotones producen un umbral absoluto.Esta es una cantidad de energía asombrosamente pequeña. Como nos muestrala figura 3-1, el ojo humano es capaz de distinguir una fuente de luz tan débilcomo una vela de uso corriente desde una distancia de 27 kilómetros a travésde una atmósfera limpia, que no absorba luz. Según esta constatación, unfoco potente dirigido a la Tierra desde la Luna nueva debería ser visible(Pirenne, 1948).

aselosIr

sejo

to.rabilésunble

SENSACION y PERCEPCION 75

AM

FIGURA 3-3 El espectro deenergía electromagnética. La partedel espectro percibida como luzvisible está aumentada en la parteinferior de la figura.

Cómo vemos:Anatomíadel ojo

FIGURA3-4 Corte del ojohumano.

I Rayosultravioleta

Rayosinfrarrojosl Rayos X

Luz visible

I

400I I

500 600

Longitud de onda en nanómetros(billonésima parte de un metro)

Como se observa en la figura 3-4, el maravilloso órgano conocido como ojohumano es una esfera que contiene diversas estructuras. Veámoslas repitiendoel camino que sigue la luz cuando entra en el ojo.

Primero, la luz pasa a través de la córnea, el tejido transparente que seencuentra delante del ojo. La córnea está constituida por el mismo materialque la esclerótica, la parte blanca exterior del globo ocular, pero estransparente debido a la forma en que están ordenadas las moléculascorneales. La esclerótica, «Ía piel" del ojo, contiene receptores para presión,temperatura y dolor.

La luz entra después en la cámara anterior del ojo, situada inmediatamen-te detrás de la córnea y delante del cristalino. Esta cámara está llena de unfluido llamado humor acuoso, que ayuda a «alimentar>' la córnea y quecontinuamente es secretado, liberado y repuesto.

Cámaraposterior

Pupila

Cámaraanterior

Nervio óptico

lris

76 BASESBIOLOGICAS DEL COMPORTAMIENTO

APARTADO 3-1

PROBLEMAS COMUNES DE LA VIS ION• Lesiones en la córnea pueden

ocasionar la pérdida de sutransparencia y hacer que sehaga opaca como laesclerótica. lo que impediríaque la luz la atravesara. Estetipo de pérdida de la visión sepuede corregir realizando untrasplante de córnea del ojosano de una persona reciénfallecida.

• Si el canal entre la esclerótica yel iris se bloquea. laacumulación de humor vítreoen la cámara anterior puede

producir un aumento de lapresión en el interior del ojo.causando glaucoma. Laspersonas con esta enfermedadtienen un campo de visión másreducido. ven un halo decolores alrededor de la luzartificial y pueden con eltiempo quedarsecompletamente ciegas. debidoa que se puede dañar el nervioóptico situado en la parteposterior del ojo. Normalmente.la persona no nota el aumentode la presión. pero un

oftalmólogo puedegeneralmente detectarlo en unestado bastante precoz ycontrolarlo mediante laaplicación de gotas de ciertosmedicamentos.

• Si el globo ocular esdemasiado largo. el cristalinono puede enfocar las imágeneslejanas sobre la retina.causando así la miopía. unadificultad para ver los objetosque están lejos. Ya que laforma del ojo puede cambiarcon el tiempo. sólo las

FIGURA 3-5 (a) La miopía y lapresbiopía son causadas poranomalías de la forma del ojo. Enel ojo normal (arriba) la luz esenfocada sobre la retina; si el ojoes alargado (abajo a la izquierda),el resultado es la miopía, porquela luz es enfocada delante de laretina; si el ojo es demasiado corto(abajo a la derecha), la luz esenfocada detrás de la retina, locual causa presbiopía.

FIGURA 3-5 (b) Una persona convisión normal verá una esfera dereloj en la figura (a), mientras unapersona con astigmatismo tendrádificultad para ver algunas o todaslas líneas verticales (b) o las líneashorizontales (e). (De Mitchell,Freeman, Millodot y Haegerstrom,1973.)

Enfocada sobre la retina

Ojo normal

Enfocada delante de la retina Enfocada detrás de la retina

Ojo miope Ojo presbiope

2

SENSACION y PERCEPCION 77

rápidamente entre uno y otro.pero si uno tiene peor visiónque el otro. dejará de usaraquél por completo. Comoresultado. la visión de ese ojoirá poco a poco empeorando.Si la ambliopía y el estrabismono son corregidos a tempranaedad (antes de los cinco años)mediante el ejercicio o unaoperación quirúrgica seproducirá una lesión visualpermanente (Banks. Aslin yLetson. 1975; Srebo. enprensa.)

• Algunas veces el cristalinopierde su transparencia.produciéndose una progresivaopacidad conocida comocatarata. que da comoresultado una pérdidaprogresiva de visión. La causapuede ser múltiple. portraumatismo. tratamiento conrayos X. exposición amicroondas (por ejemplo. encasos de fuga de hornos micro-ondas). enfermedades comola diabetes. deficienciasalimentarias o la degeneraciónpor la edad. Avances recienteshan demostrado que laextirpación del cristalino resultaser un tratamiento muy rápidoy efectivo. Con nuevas gafas elpaciente consigue unaexcelente visión.Una reducción de la capacidadpara ver en la penumbra.conocida como cegueranocturna. es a menudo elresultado de una deficiencia dela vitamina A o de unaalteración retinal. Si el defectoproviene de una deficienciavitamínica. la administración detal vitamina aliviará ladificultad.

revisiones periódicas por unmédico oculista asegurarán quese está utilizando la lenteadecuada.

• Si el globo ocular esdemasiado corto. el cristalinono puede enfocar las imágenescercanas sobre la retina.causando la presbiopía odificultad para ver objetos queestán cerca. Otra razón depresbiopía. que afecta a lamayoría de las personas demediana edad en adelante. esla pérdida de la elasticidad delcristalino. lo que hace perdersu habilidad para enfocar losobjetos cercanos. Las personas •con visión distante normalpueden llevar gafas con cristalpartido (cristales de «abuelita»).lo que les permite mirar através de la lente a los objetoscercanosy por encima de ella alos objetos lejanos. Laspersonasque padecen miopía ypresbiopía al mismo tiempodeben llevar gafas bifocales. enlas que la mayor parte de lalente está diseñada paracorregir la miopía. mientras quela parte inferior corrige lapresbiopía [véase figura 3-5 (a).donde se comparangráficamente la visión normal.la miopía y la presbiopía].

• Si el globo ocular no escompletamente redondo. elresultadoes una alteraciónllamadaastigmatismo. Laspersonasque tienenastigmatismo no ven igual debien los ejes horizontales yverticales.Tienen dificultadesparaver lo que se sitúa deizquierdaa derecha o viceversa.arribay abajo. tal como lo

vemos en la figura 3-5 (b). Siel astigmatismo de los niños nose corrige a edad temprana conel uso de gafas. es muyprobable que se produzca unapérdida permanente en lahabilidad para ver claramentelas líneas verticales o lashorizontales. según parece.porque no se desarrollan en lacorteza visual las conexiones,neurales apropiadas (Mitchell yotros. 1973). Cuando el uso degafas es prescrito ya en la edadadulta. no se consiguecontrarrestar totalmente estedefecto visual.En el trastorno conocido comoambliopía (ojo vago) pareceexistir un problema en latransmisión de los mensajesvisuales al cerebro. Ambos ojosson normales. y también lo sonlas fibras nerviosas ópticas.pero por alguna razón u otra elcerebro no recibe lainformación visual de un ojo.Como resultado. la personaafectada tiene una visiónborrosa y deformada delmundo. La ambliopía. queafecta a un dos por ciento dela población es el defectovisual más corriente entre losniños y la causa más común deceguera legal entre niños yjóvenes. Algunas veces laambliopía va asociada a undefecto innato de los músculosoculares. que impide que losdos ojos enfoquen'conjuntamente. lo que lleva alestrabismo (vulgarmentellamado «ojos bizcos» o«bizquera»). Las personas conesta dolencia usan un solo ojocada vez. alternando

un

os

ones

os

Tras haber pasado por la cámara anterior, la luz entra en la cámara quehay justamente detrás de ésta a través de una pequeña oquedad llamadapupila, que parece un pequeño círculo negro. En condiciones de oscuridad lapupila se dilata (se hace más grande) para que entre más luz y se contrae (sehace más pequeña) cuando la luz es intensa.

El tamaño de la pupila es controlado por el iris, la parte coloreada del ojo,un conjunto de músculos pigmentado s que rodean la pupila. Los ojos congran cantidad de pigmentación aparecen marrones, los que poseen poca oninguna son azules y los demás colores son originados por las variaciones enla cantidad de pigmentación.

Una vez aquí, la luz atraviesa el cristalino, una estructura redonda yelástica, que enfoca la luz en una imagen clara proyectada a través del humorvítreo sobre la zona fotosensible del ojo, la retina. El humor vítreo es un fluidoclaro que no se recicla como el humor acuoso, pero permanece en el ojodurante toda la vida. El cristalino enfoca sobre la retina de la misma forma lasimágenes cercanas que las lejanas, proceso conocido como acomodación. Losproblemas relacionados con la acomodación causan miopía o presbiopía, talcomo vemos en la figura 3-5 (a). Estos y otros problemas de la visión sedescriben en el apartado 3-1.

La parte más importante y compleja del ojo es la retina, formada porneuronas, células gliales y fotorreceptores, llamados bastones y conos. Cadaretina contiene aproximadamente 120 millones de bastones y 6 millones deconos. Como vemos en el diagrama de la figura 3-6, la luz pasa a través detodas las neuronas antes de llegar a los fotorreceptores (bastones y conos),donde se originan las respuestas visuales. Estas se transmiten luego a través deuna complicada red de nervios a las células ganglionares. Cada ojo tieneaproximadamente un millón de células ganglionares que llevan toda nuestrainformación visual al cerebro. Los axones de estas células convergen en unpunto de la retina, conocido como disco óptico, y mandan impulsos alcerebro, donde los mensajes enviados a través de las células ganglionares sondecodificados para saber qué es lo que vemos. (Abundaremos en esta cues-tión, más adelante en este mismo capítulo, cuando discutamos sobre la formacomo organiza el cerebro la información sensorial.)

Como puede ver en la figura 3-6, la retina contiene dos tipos de neurona sreceptoras, los bastones, largos y delgados, y los conos, más densos yredondeados. Tanto los bastones como los conos contienen sustanciasquímicas sensibles a la luz, pero cada tipo de receptor tiene funcionesespecializadas y aparecen en diferentes concentraciones en distintas regionesde la retina. Los conos reaccionan mejor con luz intensa, son responsables dela visión del color y de los detalles pequeños. Se encuentran principalmente en

BASESB10LOGICAS DEL COMPORTAMIENTO

FIGURA 3-6 Las capas de lareti nao La luz pasa a través de lascélulas ganglionares y las neuronasbipolares hasta los [otorreceptores,los bastones y los conos. Elmensaje sensorial vuelve desdeestas células receptoras a través delas neuronas bipolares a las célulasgangiionares. Los axones de lascélulas ganglionares forman elnervio óptico, que envía el mensajevisual al cerebro. (De Hubel,1963.)

>---tl •••• Bastón

••••• Cono

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SENSACIO y PERCEPCION 79

FIGURA 3-7 Buscando el puntociego. Cierre el ojo derecho ymantenga el ojo izquierdo alineadocon la lámpara. Sitúe el libro auna distancia de aproximadamente30 centímetros y muéualolentamente hacia adelante y haciaatrás hasta que vea desapareceral genio. ¿Por qué? Porque suimagen cae sobre el disco ópticoque no tiene [otorreceptores.

la fóvea, o cerca de ella, una región de la retina especializada en la visióndetallada y que no contiene ningún bastón. Según nos vamos alejando de lafóvea, será menor el número de conos.

Los bastones empiezan a aparecer en la periferia de la retina, la regiónresponsable de la visión periférica, lo que vemos con el rabillo del ojo. Ya quelos bastones son más sensibles a la luz, nos permiten ver en la penumbra; conellos vemos principalmente perfiles y formas, todas en blanco y negro. Estoexplica por qué vemos poco, o ningún color ni detalles, en la penumbra o dereojo. Sin embargo, la visión periférica, controlada por los bastones, desem-peña un papel muy importante, lo cual se puede comprobar intentando veralguna luz débil, como una estrella lejana. Si en vez de mirar fijamente alcentro de su objetivo, mira un poco a su lado, observará que lo ve mejor. Estefenómeno resulta especialmente interesante cuando mueve la cabeza haciauno y otro lado, y encuentra que la estrella aparece clara cuando la mira unpoco de lado, mientras que puede desaparecer si la mira de frente.

El disco óptico no tiene fotorreceptores y, por lo tanto, cuando unaimagen se proyecta sobre él, se topa con un punto ciego en cada ojo.Normalmente no advertimos este punto ciego por las siguientes razones:1) porque cuando una imagen se encuentra con él en un ojo se estáproyectando en un punto distinto del otro ojo, con lo que se produce unacompensación; 2) porque movemos nuestros ojos tan rápidamente quevolvemos a captar la imagen en seguida, y 3) porque el sistema visual tiende a«rellenar» la información que falta. Sin embargo, puede encontrar sus puntosciegos siguiendo las instrucciones dadas en la figura 3-7.

CELULAS GANGLlONARES DE LA RETINA Y CAMPOS RECEPTI-VOS ¿Qué tipo de mensaje envían los 2 millones de células ganglionares anuestros cerebros? Los primeros informes de la actividad de células gangliona-res individuales (Kuffler, 1953) mostraron que cada célula ganglionarindividual recibe informacjón de células receptoras específicas y que, portanto, sólo «ve» partes determinadas del mundo. Aparentemente, el mensajeque manda al cerebro permite que éste sepa qué células ganglionares sonactivadas, ya que existe una relación entre la ubicación retiniana de unaimagen y su posición en el espacio. El área de la retina a la que una céluladeterminada reacciona se denomina el campo receptivo de esa célula. Lascélulas ganglionares señalan diferencias en la intensidad luminosa que recaesobre las partes centrales y circundantes de sus campos receptivos; por ellonos dan mejor información cuando se trata de la detección de nivelesvariables de luminosidad que de la percepción de áreas de luminosidadconstante.

Una ilusión visual común puede muy bien ser causada por la organizaciónde los campos receptivos de las células ganglionares. Si mira la figura 3-8 (a),

Cómo vemos:Qué ocurreen el cerebro

80 BASES BIOLOGICAS DEL COMPORTAMIENTO

FIGURA 3-8 (a) Las manchasoscuras que probablemente verá entodas las intersecciones de loscuadros, a excepción de la que estámirando, aparecen debido a losdiferentes modelos de activación oinhibición de las célulasganglionares, que son lasresponsables de nuestro sentido dela luz y la oscuridad.

FIGURA 3-8 (b) Las células comolas que aparecen en (a) sonactivadas por la luz que incidesobre sus áreas centrales (+) einhibidas por la luz que cae sobrelas áreas circundantes (- - - - );las células parecidas a (b) sonactivadas por la luz proyectadasobre las áreas circundantes(+ + + +) e inhibidas por la luzque incide en el centro (-).

••(a) (b)=

A B

verá seguramente manchas oscuras en todas las intersecciones de loscuadrados menos en aquel que justamente está mirando. ¿Por qué ocurre estailusión?

En la esquina inferior derecha del dibujo verá los campos receptivos dedos células ganglionares. Observe ahora la figura 3-8 (b), que muestra losdiagramas de dos distintos tipos de células ganglionares. Las que son iguales ala que se muestra en (a) son excitadas, es decir, se disparan con mayorfrecuencia si la luz cae sobre sus áreas centrales e inhibidas si la luz cae sobrelas áreas que rodean esta zona central. En el caso de células como la que semuestra en la figura 3-8 (b), tiene lugar la reacción contraria. Para estascélulas una mancha pequeña de luz, que cubre justo el área central, apareceríamás luminosa que una mancha algo más grande que cubriera además el áreacircundante. Eso ocurre porque la mancha grande de luz estimula la regiónexcitatoria (señalada en el diagrama con signos +), pero además estimulatambién la región inhibitoria (señalada con signos -).

La explicación del fenómeno presentado en la figura 3-8 es que la célulaenfocada en una intersección recibe más estimulación sobre su área circun-dante que la célula que enfoca a una línea; ya que aquélla recibe menosestimulación excitatoria, la intersección aparece oscura.

PROYECCIONES CENTRALES DE LA RETINA Las células ganglionarescodifican las imágenes retinianas, es decir, transforman la información acercade lo que vemos en secuencias de potencial de acción (explicado en el capí-tulo 2). Estas imágenes son decodificadas en el cerebro, principalmente enla corteza visual," de manera que podamos comprender lo que vemos. Lasproyecciones centrales de la retina son las áreas del cerebro que reciben inputssinápticos de las células ganglionares. Los campos receptivos de las células enla corteza visual no son circulares como las células ganglionares, sinoalargados. El descubrimiento de la organización del campo receptivo (que lesvalió a David H. Hubel y Torsten W. Wiesel el Premio Nobel de Medicinaen 1981) nos ha dado valiosa información sobre el modo como vemos. Estascélulas corticales responden a líneas y contornos en orientaciones particulares,una orientación diferente para cada célula. Parece, por tanto, que la cortezavisual transforma las imágenes en «dibujos lineales» en el cerebro. Másadelante, en este mismo capítulo, veremos qué ocurre cuando un animal sólopuede ver líneas en una sola orientación, sea vertical u horizontal.

81

Adaptación a la luzy a la oscuridad

La visión del color

FIGURA3-9 La adaptación a laoscuridad. Este gráfico muestraqué ocurre cuando un destello deluz afecta a los bastones y conos.Existeuna reducción del umbralvIsualen función del tiempopasadoen la oscuridad. La curvasuperiormuestra la sensibilidad delosconos y la curva inferior la delosbastones. (De Cornsweet, 1970.)

Si va al cine una tarde soleada, le ocurrirán dos cosas: primero, tendrá queadaptarse a la oscuridad, y después, cuando salga del cine, tiene que adaptarsea la luz. Cuando entra en la sala oscura, pasará un rato antes de que puedaver con la suficiente claridad para poder bajar por el pasillo sin tropezar conobjetos (o personas). Gradualmente, sus ojos se adaptan y puede ver másclaramente. Su umbral de detección, el nivel en el cual empieza a ver algo,baja en función del tiempo que pasa en la penumbra.

Tanto los bastones como los conos se hacen más sensibles a la luz cuandoentramos en un lugar oscuro. Respecto a los conos, el proceso de adaptacióntermina en diez minutos, mientras que los bastones continúan adaptándoseunos veinte minutos más. Pasada media hora, verá todo lo bien que puedellegar a ver en la oscuridad. La figura 3-9 muestra la curva del tiempo deadaptación y los diferentes efectos sobre los bastones y los conos. Laadaptación a la luz es más rápida que la adaptación a la oscuridad, así quetardará menos tiempo en readaptarse a la luz del día después de salir del cine.

La percepción del color del ser humano no está, por supuesto, limitada a loscolores primarios, que a juicio de los físicos son el rojo, el verde y el azul,porque diferentes mezclas de luces de estos matices producen todos los demáscolores, y que los profesores de arte consideran, sin embargo, que son el rojo,el amarillo y el azul, porque diferentes mezclas de sus pigmentos (agentescolorantes) dan lugar a todos los demás. Si su visión del color es normal,puede distinguir entre cientos de miles de combinaciones de los seis maticesbásicos: rojo, amarillo, verde y azul, más dos colores sin matiz, el negro y elblanco (Hurvich, 1982).

¿Cómo ven nuestros ojos los colores producidos por la mezcla de luces?Existen dos teorías principales para explicar cómo vemos los colores, latricromática y la teoría de los procesos oponentes. Hablaremos de ambas.Definamos primero la visión del color. Cuando vemos ondas de luz, nuestrassensaciones dependen de tres cualidades diferentes: su longitud de onda, suintensidad y su pureza. La visión del color es la capacidad de poderdiscriminar la longitud de onda independientemente de la intensidad. Si

25 30o 10 15 20

Tiempo transcurrido en la OSCUridad(rmn)

82 BASESB10LOGICAS DEL COMPORTAMIENTO

FIGURA 3-10 Contrastesimultáneo de brillo. Gris sobrefondo negro parece más brillanteque el gris sobre fondo blanco.

•FIGURA 3-11 Las variaciones deintensidad y saturación hacen queestos cuadros del mismo color sevean diferentes. En la columna dela izquierda los cuadros son de unazul saturado (puro). Yendo haciala derecha, el azul puro se diluyecada vez más con gris de la mismaintensidad (brillo), de manera quelos cuadros más a la derecha sondel azul menos saturado que sepuede distinguir del gris. Laintensidad de los cuadros decrecede arriba abajo, de manera que losde abajo aparecen menos brillantes.

•nuestra visión de color es normal, seremos capaces de distinguir los coloressin considerar la intensidad de cada longitud de onda. Veamos lo que estostérminos significan.

Por longitud de onda se entiende la distancia entre los vértices de lasondas, es lo que fundamentalmente determina lo que consideramos comocolor y lo que los científicos llaman matiz. Como puede ver, si vuelve a mirarla figura 3-3, la longitud de onda más corta en el arco iris crea el color quedenominamos violeta, y la más larga produce el rojo. El arco iris mismo secrea por la descomposición de la luz solar en diferentes longitudes de ondacuando pasa a través de gotas de agua en el aire.

La intensidad de luz depende de la cantidad de energía de las ondas.Cuanto mayor es la intensidad de la onda luminosa, mayor es su brillo en lamayoría de los casos. Sin embargo, se dan excepciones. Una de ellasrepresentada en la figura 3-10. El cuadrado central en cada cuadrado granderefleja la misma cantidad de luz a los ojos. Sin embargo, el de la izquierdaparece más brillante, debido al contraste con el fondo oscuro, que el de laderecha con el fondo blanco.

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SENSACION y PERCEPCIO 83

FIGURA3-12 (a) Mezclasadirivas de color. Diferentesmezclas de luz producen diferentescolores. Aquí vemos lo que ocurrecuando se combinan las lucesverde y roja y cuando lo hacen lasluces verde, roja y violeta. (FritzGoro, Life Magazine, © Time, Inc.)

1

FIGURA3-12 (b) La rueda decolor.Las parejas de coloressituadas en dirección opuesta soncolores complementarios, o sea,combinándolos se produce el colorgris.

La pureza de una onda luminosa depende de si lo que vemos estácompuesto principalmente de ondas de la misma longitud (en cuyo casovemos un color claro y «puro») o de una mezcla de diferentes longitudes deonda (en cuyo caso el color será más apagado). Se dice que el matiz más puroes el «más altamente saturado». Pueden verse los efectos de la intensidad y dela saturación en la figura 3-11.

Los inicios del conocimiento moderno sobre la visión en color tuvieronlugar gracias a Sir Isaac Newton en 1730 cuando descubrió que la luz blanca

84 BASESBIOLOGICAS DEL COMPORTAMIENTO

contenía todas las longitudes de onda. Newton creó un prisma que demostra-ba que las longitudes de onda diferentes son refractadas (desviadas) de formadistinta cuando pasan a través de él, de manera que las distintas ondas seseparan, y aparece el conocido patrón del arco iris. El siguiente descubrimien-to importante llegó en 1802, cuando Thomas Young demostró que no senecesitan todos los colores del espectro para crear la luz blanca, sino sólolos dos colores complementarios, u opuestos, como se demuestra en la figu-ra 3-12 (a). Los colores complementarios son parejas de matices que,combinados, dan gris o blanco. Están uno frente a otro en la típica rueda delos colores [véase figura 3-12 (bi].

LA TEORIA TRICROMATICA DE LA VISION DEL COLOR Youngdescubrió que combinaciones de los tres colores básicos, rojo, verde y azul,pueden producir cualquier otro color. Estas observaciones llevaron a la teoríatricromática (conocida también como la teoría Young-Helmholtz), que afirmaque el sistema visual posee tres mecanismos de color (uno para rojo, otro paraverde y otro para azul) y que las combinaciones de las respuestas de estos tresmecanismos producen la visión de todos los colores. Aunque esta teoría fuedada a conocer en el siglo XIX por Young y desarrollada después porHermann van Helrnholtz (1911), no fue comprobada hasta la década de 1960(Marks, Dobelle y MacNichol, 1964; Brown y Wald, 1964). En estos añosdistintos experimentos demostraron la existencia de tres tipos de conos, cadauno de ellos con su propia clase de pigmento visual, formados de moléculasque absorben la luz y activan el proceso visual. Cada tipo de conos absorbe laluz muy eficazmente en el caso de que se trate de su propia longitud de onda(llegando al punto de máxima eficiencia para el rojo, el verde o el azul), perosu eficacia disminuye para otras longitudes de onda. El producto combinadode cada uno de los tres sistemas de conos permite identificar la presencia decualquier longitud de onda y nos capacita para ver cualquier color del mundo.

LA TEORIA DE LA VIS ION DEL COLOR DE LOS PROCESOS OPO-N ENTES Aunque la teoría tricromática explica el efecto que producemezclar colores de diferentes longitudes de onda, no puede explicar otrosaspectos de la visión en color. Uno de éstos es el fenómeno de la posimagen(imagen residual), que se puede explicar según la teoría de los procesosoponente s, primariamente propuesta por Hering (1920) y posteriormentedesarrollada por Hurvich y Jameson (1957). Después de exponerse a un breverelámpago de una luz muy intensa (como la bombilla del flash de una cámarafotográfica o los focos de un coche en dirección opuesta por la noche), veráuna serie de posimágenes tanto positivas como negativas. En una posimagenpositiva verá una imagen del mismo color que la visión original, mientras lapos imagen negativa le mostrará los complementarios de los colores originales.Las posimágenes negativas también aparecen después de haber estadomirando objetos de color fijamente y durante un largo período de tiempo.Puede observar este fenómeno siguiendo las instrucciones de la figura 3-13.

La teoría de los procesos oponentes propone la existencia de procesosopuestos en las células de los tres sistemas: un sistema azul-amarillo y unsistema rojo-verde (cada uno de los cuales está constituido POI colon:>complementarios) junto con un sistema acromático (sm matiz} di: 6linco rnegro. Vemos rojos, por ejemplo, porque la longitud de OMaalgunas células en este sistema, mientras inhibe las células «opuestas»(aquellas que se excitan con las longitudes de onda del verde). El sistema azul-

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SENSACION y PERCEPCIO 85

FIGURA 3-13 Posimagen. Para veruna bandera americana «normal»,mire el punto que hay en el mediode la bandera durante 30 a 45segundos. Después mire el puntoen el espacio blanco y verá unaposimagen en la que la banderatendrá los colores adecuados, osea, rojo, blanco y azul.

••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••

amarillo funciona de igual manera, mientras el sistema blanco-negro reaccio-na principalmente a diferentes niveles de luminosidad. Veamos ahora cómoeste sistema explica las posimágenes de color.

Cuando mira fijamente el área amarilla de la bandera, está fatigando elsistema amarillo, mientras el sistema azul no es afectado, ya que las células deeste sistema no responden a las longitudes de onda amarillas. Lo mismoocurre con las barras verdes y con las barras y estrellas negras. Como

86 BASES BIOLOGICAS DEL COMPORTAMIENTO

FIGURA 3-14 Una prueba de laceguera del color. ¿Qué númerosve en estos círculos, si es que vealguno? Las personas con uisionnormal del color verán el número48 en rojo. Si no l/e el número, esciego al color rojo-uerde. (De ThePsychologigal Corporation.)

resultado: cuando después de haber estado mirando esta imagen mirapapel blanco, en lugar de los sistemas que ya están fatigados, seráncomplementarios los que entren en acción y, por tanto, verá los coloopuestos en lugar de los que originariamente estuvo mirando.

Las teorías tricromática y de los procesos oponentes no son incornpatib.En realidad, la combinación de las dos teorías sugiere que los tres mecarmas de los conos de la teoría tricromática pueden ser la base para la acciónlos procesos oponentes. La combinación de ambas teorías ayuda a explica)ceguera del color.

CEGUERA DEL COLOR Algunas personas no logran ver todasdiferencias cromáticas. La mayoría de los que tienen dificultades pdistinguir los colores no ven los rojos y los verdes; algunos no percibenazules ni los amarillos, y muy pocos lo ven todo en la vida en una gamagrises, negros y blancos (véase figura 3-14). Más hombres que mujeres su/de daltonismo; esta deficiencia es más frecuente en unos grupos racialesen otros (véase tabla 3-2) y es hereditaria, generalmente transmitida a trsde un gen recesivo portado por la madre (en el capítulo 11 encontrarádescripción de este mecanismo).

Es posible que a las personas daltónicas les falte uno o más sistema!conos. El sistema de conos ausente deja al sistema de procesos oponentesuna de las entradas de información y por lo tanto el individuo es incapa:distinguir entre los dos colores opuestos. Así, una persona a quien le falterconos rojos no pueden distinguir entre el rojo y el verde y los ve como gra aquellas personas que no pueden ver ningún color es posible que les f;todos los pigmento s visuales en los conos o todos los conos, y por lo tven sólo con los bastones,

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87

LA AUDICION

Qué oímos

FIGURA 3-15 El sonido de unaltavoz crea movimientos cíclicosde las moléculas del aire,condensándolas (comprimiéndolas)y después separandolasiexpandiendolas}.

TABLA 3-2 Incidencia de la ceguera de color (en porcentaje de población)

Grupo racial

Caucásicos (europeos del norte. americanos y aus-tralianos)

Asiáticos (japoneses. chiflas y otros)Americanos negros. americanos nativos. mejicanos y

esquimales

Varones Hembras

8.084.90

3.12

0.740.64

0.69

Adaptado de Hurvich. 1981. pág. 267.

Gran parte de lo que sabemos sobre el mundo nos llega a través de nuestrosoídos. El uso más común que damos a nuestro sentido del oído esprobablemente el.de comunicamos con otras personas. En el mundo actual, lamayor parte del contacto con los que nos rodean, en relaciones personales oprofesionales, se efectúa cara a cara o por teléfono. No es por casualidad quela máxima agudeza auditiva se dé para el rango de frecuencias en el que estáincluida la voz humana.

¿Se acuerda de la última película del oeste que vio, en la que un indio acercabasu oreja al suelo para oír si venían carros o a los raíles para oír si venía «elcaballo de hierro»? El indio manifestaba su conocimiento del hecho de que elsonido puede viajar a través de cualquier medio: a través del aire, del agua,del metal o de la tierra. El sonido nos llega, al igual que la luz, en forma deondas.

¿Cómo viajan las ondas sonoras? En realidad, las ondas sonoras sonmovimientos de moléculas en el medio. El movimiento de la fuente de sonidoalternativamente empuja las moléculas (comprimiendo el aire, haciéndolo másdenso) y las separa (dilatando el aire, haciéndolo más ligero), causandovibraciones en forma de ondas sonoras. Cuando se genera sonido a través deun altavoz, la presión del aire aumenta durante la compresión y disminuyedurante la dilatación. De esta manera las ondas sonoras son realmentecambios en la presión del aire que se mueven aproximadamente 340 metrospor segundo. Como puede verse en la figura 3-15, el modelo de las ondassonoras se parece mucho al patrón que siguen las ondulaciones que seextienden con céntrica mente cuando tira una piedra al agua en calma.Básicamente, el proceso es el mismo en ambas situaciones: ondas de energíaque pasan a través de un medio desplazando moléculas: el sonido necesita unmedio. En el vacío una campana sería tan silenciosa como el grito de unapesadilla.

Diferenciamos los sonidos por dos parámetros: su intensidad (en funciónde la amplitud de las ondas sonoras) y su tono (en función de la frecuencia).La intensidad o volumen del sonido se mide en decibelios (db), que describenla amplitud o altura de las ondas sonoras. Cuanto más alto sea el nivel dedecibelios, más intenso será el sonido. La figura 3-16 muestra los nivelesde decibelios de ciertos sonidos corrientes. Una exposición constante a80 decibelios o más, o una sola exposición a niveles muchos más altospueden causar una pérdida permanente de audición.

Como ya hemos dicho, las ondas sonoras son cambios cíclicos en lapresión del aire. El número de ciclos que tienen lugar en la onda cada segundo

88 BASESBIOLOGICAS DEL COMPORTAMIENTO

FIGURA 3-16 Niveles de sonidoen decibelios de unos cuantossonidos corrientes (© De Leviney Shefner, 1981.)

FIGURA 3-17 Corte del oído.

Lanzamiento cohete(desde 45 m aprox.) 180r-----------------------------~Despegue aviónreacción (desde 25 maprox.) ~--------------------------~140Umbral de dolor 130~--------------------~Trueno fuerte 120

Dentro de uncohete ruidoso

Dentro de uncoche ruidosoSonidoConversaciónnormal

100~----------------~~ ~80

60~----------'Nivel normalde una oficina ~ ~50

~_--,3OHahitaciónsilenciosa

Susurro suave

Umbral absolutopara el oído (para tonode 1000 Hz)

oIntensidad (dB)

NOTA: Los niveles son sólo aproximados y pueden variar muchísimo.

Pabellónauricular

Ondassonoras

La membranabasilar ylos ciliossituados dentrode la c6cleason demasiadopequeños paraque se puedanver en estediagrama.

Oído interno

C6clea

Canalauditivo(meato auditivo)

(membranatimpánica)

Ventanaovalada

Trompade Eustaquio(hacia la garganta)

L-

200

el cerebro)

io,vo

Iembranar y

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SENSACION y EERCEPCION 89

se mide en hercios (Hz); los seres humanos oyen normalmente ondas sonorasen un rango de 20 a 20.000 Hz. Cuanto mayor sea la frecuencia, más alto es eltono de un sonido y más estridente sonará. El habla humana se encuentra porlo general en un rango entre 100 y 3.500 Hz, que es la gama de frecuencia a lacual el oído humano es más sensible, lo que demuestra una gran eficacia en elmodo en que hemos evolucionado. Los perros, sin embargo, pueden oír hastacrea de 80.000 Hz, lo que explica por qué puede utilizar un silbato especialpara llamar a su perro sin molestar a sus vecinos. Los murciélagos y losdelfines pueden abarcar rangos más impresionantes todavía: más de 100.000Hz. Ahora que somos más humildes por las comparaciones, veamos de quémodo oye el oído humano y cómo discrimina tantas frecuencias.

Cómo oímos:Anatomíadel oído

Lo que sabemos del "oído ---que es un apéndice a cada lado de la cabeza, quesirve a menudo para que no se hunda más el sombrero o de escaparate paralas joyas- es solamente una pequeña parte de una compleja estructurarepresentada en la figura 3-17.

Sigamos una onda sonora desde el- centro del cartílago cubierto de pielconocido como oreja (denominado técnicamente pabellón auricular) y veamosadónde nos lleva. La oreja dirige las ondas sonoras hacia el interior del oídomedio a través de un canal en forma de tubo, el canal auditivo (meatoauditivo). Este es lubrificado por glándulas secretoras de cera y está protegidopor la existencia de pequeñísimos pelos que dejan fuera la suciedad y losinsectos. Al final del canal auditivo se encuentra el tímpano (membranatimpánica) que se mueve hacia delante y hacia atrás conforme entran lasondas sonoras en el oído. Cuando se mueve el tímpano roza un huesecillo, elmartillo (malleus) que mueve al yunque (incus), que, a su vez, comunica elmovimiento al estribo (stapedium). (Estos tres huesos del oído son llamadosasí por su forma y son los huesos más pequeños del cuerpo.) El estribopresiona contra una pequeña membrana llamada ventana oval, que conduceal oído interno.

El oído interno consiste en una estructura enrollada, parecida a uncaracol, llamada cóclea, que está llena de líquido. Cuando el estribo presionacontra la ventana ovalada transmite la energía sonora a este líquido, creandoondas de presión en él, lo cual hace moverse a la membrana basilar dentro dela cóclea al mismo ritmo que las vibraciones de las ondas sonoras. Colocadassobre la membrana basilar se encuentran filas de células ciliares, conpequeños pelos (cilios) saliendo de ellas. Cuando la membrana basilar semueve hacia arriba y hacia abajo, los cilios se mueven, creando un flujo decorrientes a través de las células ciliares. Estas corrientes provocan laliberación de los neurotransmisores en las dendritas de las fibras nerviosasauditivas, las cuales envían los impulsos al cerebro. Estos impulsos represen-tan el sonido, y el cerebro procesa esta información para que podamos saberlo que oímos.

Así que las células ciliares son los receptores auditivos y se correspondencon los bastones y los conos de la visión, así como las fibras nerviosasauditivas se corresponden con las células ganglionares en su función detransmitir información sensorial al cerebro.

COMO OlMOS SONIDOS DE DIFERENTES FRECUENCIAS: LA TEO-RIA DEL LUGAR FRENTE A LA TEORIA DE LA FRECUENCIA ¿Cómooímos las diferentes notas de una composición musical? ¿Cómo distinguen

90 BASESBIOLOGlCAS DEL COMPORTAMIENTO

En algunos círculos puede que al Presidente Ronald Reagan se le recuerde más por suutilización de un pequeño, casi invisible invento, que por su política global. El ex-actor de72 años reconoce el problema que tiene en común con unos 16 millones de estadounidenses, undeterioro auditivo, y ha empezado a llevar un nuevo audlfono, especialmente diseñado para sutipo de pérdida de oído (Clark y Witherspoon, 1983). El Presidente sufre de una pérdida deoído sensorineural, el tipo más frecuente de deterioro, supuestamente provocado en el rodajede una película cuando alguien disparó una pistola demasiado cerca de su oído. Este hecho,unido a la tendencia normal de las células ciliares a morir en las últimas etapas de la vida,culmina en un deterioro progresivo de la audición, más evidente en frecuencias elevadas y ensituaciones con mucho ruido de fondo. (Wide World Photos.)

nuestros oídos entre los tonos altos de una flauta y las notas más bajas de unoboe? Dos explicaciones alternativas de esta habilidad son ti teoría del lugar yla teoría de la frecuencia.

De acuerdo con la teoría del lugar , oímos un sonido determinado según ellugar de la membrana basilar que se estimula. De acuerdo con la teoría de lafrecuencia, es el ritmo con el cual la membrana basilar es estimulada lo quedetermina lo que oímos. Una variación de la teoría de la frecuencia es elprincipio de descarga, que sugiere que grupos de fibras nerviosas forman«escuadras» y que las neurona s individuales se alternan en la descarga.

En general, los científicos están de acuerdo en que la teoría del lugarparece capaz de explicar cómo oímos los tonos altos (por encima de los3.000 Hz, como en el sonido de alerta, de la defensa civil) y que la teoría defrecuencia explica cómo oímos los tonos muy bajos, por debajo de los 50 Hz(como el zumbido de fondo de un mal equipo estéreo). Sin embargo, todavíase discute qué teoría explica mejor cómo oímos sonidos de 50 a 3.000 Hz, queincluyen la mayoría de los presentes en el habla, o si necesitamos buscaruna teoría completamente diferente. La determinación de este problemapodría ayudamos a socorrer a las personas con problemas de audición.

COMO PODEMOS DISTINGUIR DE DONDE VIENE UN SONIDODesde que nace un bebé vuelve la cabeza para oír un sonido que viene deun lugar determinado, mostrando que puede localizar sonidos en el espacio(Castillo y Butterworth, 1981). Obviamente, esta habilidad tiene gran valorpara la supervivencia. ¿Cómo distinguimos de dónde viene un sonido? Lasdos vías de explicación más importantes se relacionan con el hecho de quenuestras orejas están situadas en lados distintos de la cabeza.

Si un elefante barrita justo delante de usted, las ondas sonoras viajarán lamisma distancia para llegar a cada oreja. Pero si el elefante está a suizquierda, su «grito» tendrá que recorrer una distancia más corta para llegar ala oreja izquierda que a la derecha, y así lo oirá en aquélla una fracción desegundo antes. Otra razón es la diferencia en la intensidad del sonido entre lasdos orejas. Cuando el elefante barrita a su izquierda, su oreja derecha se sitúatras «la sombra sonora» creada por su cabeza, así que el sonido es más fuerteen el oído izquierdo. El tiempo de llegada es más importante para localizarsonidos de frecuencia baja, mientras la diferencia de intensidad es másimportante para sonidos de frecuencia alta.

Supongamos que no puede oír con un oído. ¿Significa eso que no puedelocalizar los sonidos en el espacio? No del todo. También hay indicadoresmonoaurales. Dado que sabemos que si se cubren las vías de entrada delpabellón auditivo con masilla se dificulta la localización, está claro que éstasnos ayudan a localizar los sonidos. Estos indicadores, sin embargo, sólofuncionan bien para señales acústicas complejas, como el habla humana, lo

SENSACIO y PERCEPCION 91

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Pérdida de audición

FIGURA 3-18 Pérdida deaudición en función de lafrecuencia. La curva de puntosmuestrala pérdida para personasentrelos 18 y 30 años, y la curvacontinua, la pérdida para losmayoresde 65 años. (DeWeiss, 1963.)

que muestra de nuevo lo bien adaptados que estamos para comunicamos conotros seres de nuestra especie.

Cuando la marina sueca quería eguirle la pista a un submarino sospechosoen sus aguas territoriales, le resultó difícil encontrar marineros cuyo oídofuera lo suficientemente fino como para usar los especializados aparatos deescucha. Un capitán de la marina atribuyó el problema al daño permanente delos oídos de los jóvenes causado por haber escuchado música rock a altísimovolumen durante años. Similares pérdidas auditivas se han observado entreestudiantes de bachillerato y universidad que oyen música fuerte durantehoras, entre estudiantes, «adictos» al uso de los auriculares, y entre la genteque trabaja en ambientes muy ruidosos (Brody, 1982). Los individuos con estetipo de pérdida auditiva sufren a menudo de tinnitus, un tintineo o silbidocontinuo. En este tipo de lesión, llamada pérdida auditiva sensorineural, lascélulas ciliares de la cóclea o el nervio auditivo han sido dañadas. Es parecidoa la pérdida de oído que normalmente se produce en la edad avanzada,causada por la tendencia normal de las células ciliares a morir con el paso delos años. Este tipo de pérdida, llamada presbiacusia (presbycusis, de laspalabras griegas «edad avanzada» y «oído»), se nota especialmente con lossonidos de alta frecuencia y en situaciones con mucho ruido de fondo (véasefigura 3-18).

Este tipo de sordera no pudo ser tratada de modo eficaz hasta eldescubrimiento reciente de un nuevo aparato contra la sordera, compuesto deun micrófono, un amplificador y un pequeño altavoz situados en unapequeñísima caja de plástico que se coloca en el canal auditivo. Este tipo desordera no tiene una cura efectiva, pero se puede prevenir evitando el ruidoexcesivo. Según la ley, a los trabajadores que están expuestos regularmente aniveles de ruido de 85 decibelios o más debe proveérseles de algún tipo desistema de protección (Brody, 1982). Puede protegerse usted mismo mante-niendo el volumen de sus auriculares bajo y evitando colocarse justo delantede los altavoces en los conciertos de rock., El otro tipo importante de pérdida de oído es la sordera conductiva,causado por la ruptura del tímpano o por un defecto de los huesos del oído

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medio que bloquea el paso de las ondas sonoras hacia la cóclea. Este defectopuede tratarse fácilmente con una operación quirúrgica o con un aparato querecoge el sonido de un hueso detrás del oído y lo transmite a la cócleadirectamente, pasando por alto el oído medio.

92 BASESBIOLOGICAS DEL COMPORTAMIE TO

LOS SENTIDOSDE LA PIEL

Presión

FIGURA 3-19 Umbrales dediscriminación de dos puntos. Losumbrales medios representan ladistancia mínima necesaria entrelos dos puntos para que unapersona note dos contactos en vezde uno solo. Cuanto más pequeñaes esta distancia, más sensible es elárea corporal. Las líneas máscortas de la figura muestran quelas partes más sensibles de nuestrocuerpo son el pulgar, el resto dededos, los labios, las mejillas, eldedo gordo del pie y la frente. (DeWeinstein y Kenshalo, 1968.)

Lo que normalmente se conoce como el «sentido del tacto» son, en realidad,varios y diferentes sentidos, que producen sensaciones de calor y frío, presióny dolor. Ya a comienzos del siglo XIX los científicos sabían que la piel tieneuna variedad de receptores para percibir diferentes sensaciones, y quediferentes tipos de receptores reaccionan a distintos tipos de estimulación.Estos receptores, compuestos de fibras nerviosas, son tan específicos quecuando las fibras individuales se estimulan producen la sensación para la queestán programados, sea cual sea el estímulo. Los experimentos de von Frey,por ejemplo, sugieren que cuando un punto «frío» es estimulado, sentirá frío,aunque el estímulo en sí sea caliente. Del mismo modo, un estímulo fríoaplicado a un punto «caliente» producirá una sensación de calor. Sinembargo, los investigadores no han sido capaces de encontrar una relaciónconsistente entre el tipo de receptor y el punto en la piel bajo el que estásituado éste.

Somos mucho más sensibles al tacto en algunas partes de nuestro cuerpo queen otras, tal como se muestra en la figura 3-19. Según pruebas de laboratorio,las partes más sensibles son la cara (especialmente los labios) y las manos(especialmente los dedos). La sensibilidad relativa de las regiones del cuerpo

50, ___ Lado derecho

--- Lado IZquierdo\\\\

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SENSAClO y PERCEPCION 93

ha sido demostrada científicamente mediante el umbral de discriminaciónentre dos puntos, o la habilidad de una persona para poder distinguir si es unsolo contacto o son dos muy cercanos lo que se le han aplicado sobre la pie!.Existe una relación muy estrecha entre la habilidad de poder distinguir si seaplica uno O dos contactos sobre una parte determinada del cuerpo y eltamaño del área en la corteza que representa esta parte del cuerpo. Tambiénse da una estrecha relación entre este umbral y el número de fibras nerviosasde cada región del cuerpo. Las áreas más sensibles tienen un número mayorde receptores en la piel que las áreas menos sensibles.

El sentido de dolor posee una función evolutiva muy valiosa al señalar elpeligro, informándonos, por ejemplo, de cuándo el tejido corporal está siendodestruido por el fuego, las heridas o la enfermedad, de manera que podamosevitar el daño. Cuando ya hemos sufrido el daño, sin embargo, el dolor puedeagotarnos física y emocional mente, y por ello muchas investigaciones se handedicado a explorar los mecanismos que producen el dolor físico con laintención de encontrar la forma de reducido o eliminado.

Hasta ahora no estamos seguros de que exista en el cerebro una víaespecífica del dolor, pero parece probable. Ciertas fibras nerviosas sensorialesreaccionan sólo al dolor, mientras otras parecen responder al dolor, perotambién a otras sensaciones. La suposición de que existe una «vía del dolor»proviene de nuestro conocimiento de una condición conocida como síndromede Brown-Sequard, que aparece cuando se corta la mitad de la médulaespina!. En este caso, la información sensorial no se transmite desde laspiernas al cerebro de manera normal.

Si la médula espinal está cortada en el lado derecho, por ejemplo, la piernaderecha pierde el sentido fino del tacto (como en el umbral de los dos puntos),pero la pierna puede sentir dolor. La pierna izquierda, al contrario, se vuelveinsensible al dolor, pero retiene el sentido fino del tacto. (Ocurre lo mismo,pero a la inversa, si es el lado izquierdo de la médula espinal el que estácortado.) Este fenómeno ocurre debido a que existen diferentes lugares endonde los dos tipos de fibras sensoriales cruzan de un lado del sistemanervioso al otro. Las fibras de dolor se cruzan en la médula espinal de maneraque las fibras de dolor de la pierna derecha ascienden por el lado izquierdo dela médula espinal y así llegan al cerebro, mientras las fibras del tacto secruzan en el cerebro, así que las fibras del tacto de la pierna izquierdaascienden directamente por el lado izquierdo de la médula espinal hasta elcerebro.

Si realmente existen vías específicas de dolor, ¿cómo las controla elcerebro? La investigación sobre esta cuestión ha llevado a interesantesdescubrimientos durante los últimos diez años, que han demostrado que elcerebro mismo produce sustancias parecidas al opio que reducen o eliminan eldolor (Bolles y Fanselow, 1980; Snyder y Childers, 1979; Wall, 1978). Estassustancias, llamadas beta-endorfinas o a veces sólo «endorfinas», no sonneurotransmisores, sino neuromoduladores, que adaptan de alguna maneralas conexiones sinápticas. Las endorfinas parecen ocupar los receptores dedolor del cuerpo, de tal manera que no pueden llegar señales de dolor desde lamédula espinal al cerebro (Fields y Basbaum, 1978). La endorfina máspequeña, la encefalina, resulta un poderoso y eficaz analgésico cuando esinyectada en animales o seres humanos.

Diversas situaciones parecen activar el propio mecanismo contra el dolordel cerebro. Una es el esfuerzo físico: los corredores de la maratón, por

94 BASESBIOLOGICAS DEL COMPORTAMIENTO

ejemplo, a menudo dejan de sentir el dolor causado por golpear e! pavimentodurante más de 40 kilómetros, hasta después de haber terminado la carrera(Zaslow, 1984). El miedo y la tensión son también inhibidores comunes de!dolor. Un caso habitual en la guerra es e! del soldado herido que no siente e!dolor de! balazo hasta que la batalla ha terminado; y fenómenos similares seobservan en otras situaciones de estrés, como los ejemplos que a menudo secuentan de mujeres relativamente débiles, que se exponen a lo que normal-mente serían experiencias penosas y dolorosas por salvar a sus hijos depeligros (Bolles y Fanse!ow, 1980).

La acupuntura, la hipnosis y los placebos son conocidos porque bloqueanel dolor, y la cuestión importante es la de ¿cómo lo hacen? Existe un fármacollamado naloxona, que invierte la acción de la encefalina, aparentementebloqueando los receptores opiáceos de! cerebro. Una de las maneras queposeen los investigadores de comprobar si el dolor está siendo inhibido por e!sistema opiáceo de! propio cerebro es la de administrar naloxona. Si lanaloxona invierte e! efecto, e! sistema opiáceo del cerebro es probablemente loque alivia el dolor en una situación determinada. Mediante este enfoque, losinvestigadores han determinado que la acupuntura y los placebos parecenactivar la acción de los opiáceos de! cerebro, pero no así la hipnosis.Obviamente, estas líneas de investigación tienen valiosas implicaciones parae! bienestar de la raza humana.

LOS SENTIDOSQUIMICOS

Nuestro sentido gustativoy nuestro sentido olfatorio son consideradossentidos químicos, porque ambos reaccionan a las sustancias químicas dediferentes estímulos. Además, están estrechamente relacionados.

Gusto Sea lo que sea, aquello que hace la boca agua, una tarta de chocolate, unahamburguesa con queso, caviar importado de la mejor calidad o una jugosarodaja de sandía, es evidente que su sentido del gusto añade mucho a suplacer en la vida. Su gusto también tiene valor para la supervivencia por lomenos en estado salvaje, ya que en la naturaleza la mayor parte de la comidavenenosa tiene un sabor amargo o, de algún modo, desagradable. De todasmaneras, pensando en el enorme «bufert libre», con su infinidad de saboresdiferentes que podemos distinguir, es sorprendente que nuestros receptoresgustativos distingan sólo entre cuatro sensaciones diferentes: dulce, salado,ácido y amargo. Los seres humanos describen virtualmente todos los gustoscomo combinaciones de estas cuatro cualidades (McBurney, 1969).

Los receptores gustativos, los botones gustatiuos, se localizan dentro depequeños bultos en la superficie de la lengua, llamados papilas. Estos botonesgustativos están distribuidos en diferentes lugares sobre la lengua, tal comovemos en la figura 3-20. La punta de la lengua es más sensible a los saboresdulces, salados y amargos, mientras que sus lados son más sensibles a lo ácido(McBurney Collings, 1977). Estas diferencias son aplicables sólo a las zonas demayor sensibilidad. Todas las áreas de la lengua con papilas (o sea, todas lasáreas menos las del medio) pueden captar todas las cualidades de los sabores.

Como se ve en la figura 3-21, las fibras nerviosas envían informacióndesde los botones gustativos al cerebro. Estas fibras nerviosas individuales sontambién diferencial mente sensibles a los cuatro sabores básicos. Aunquereaccionan a una amplia gama de estímulos de sabores, reaccionan mejor auno solo (Frank, 1973).

¿Ha pensado alguna vez por qué a algunas personas les gusta lo dulce,

roraelel

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SENSACIO y PERCEPCION 95

FIGURA 3-20 La lengua:diferentes tipos de papilas.

FIGURA 3-21 Un botón gustativoconsiste en células gustativas ycélulas de sostén,

'__ -- Papila

Papila

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Papila --_...1"

mientras otras nunca prueban un postre? ¿Por qué algunas personas adoran lacomida con muchas especias, mientras otras prefieren los sabores suaves?¿Por qué algunas personas echan sal a la comida incluso antes de haberlaprobado, mientras otras la prefieren sosa? Aunque algunas de estas preferen-cias son, sin duda, resultado del aprendizaje, otras pueden muy bien serdebidas a diferencias hereditarias en nuestras papilas. Esta es la conclusión ala que llegan unos estudios muy interesantes efectuados con una sustancia desabor amargo, llamada [eniltiocarbamida (PTC). Experimentos de laboratoriohan mostrado que una de cada tres personas no nota esta sustancia química,aparentemente por la falta de una papila «amarga» determinada. Las mismaspersonas que no captan el sabor de la PTC normalmente no se quejan del

Poro gustatlvo

~ Fibras nerviosas(Neurona gustativa)

96 BASESBIOLOCICAS DEL COMPORTAMIENTO

sabor amargo de la cafeína y por lo general añaden menos azúcar en su café(Bartoshuk, 1974).

Las células gustativas se mueren y son reemplazadas cada 10 días, pero amedida que nos vamos haciendo mayores se generan menos células, de formaque cuando llegamos a una edad avanzada tenemos menos papilas. Con ra-

.zón muchos ancianos se quejan de que la comida no sea tan buena como antes.

Olfato Aunque no dependemos de nuestro olfato para sobrevivir, como es el caso demuchos animales inferiores, cuyo sentido del olfato se encuentra mucho másdesarrollado que el nuestro, sigue teniendo importancia para detectar algunosgasesy comidas que podrían ser peligrosas. También nos aumenta el disfrutede la vida, especialmente en relación con la comida. ¿Se acuerda de la últimavez que estaba acatarrado y no podía notar los olores? Aunque las papilas desu lengua no estaban afectadas, tampoco podía saborear la comida adecuada-mente. Sus sensaciones gustativas no estaban realmente deterioradas, pero loque la mayoría de nosotros llamamos «sabor» es, en realidad, una sensaciónglobal e incluye también el olfato. El sentido del olfato y del gusto se hallanmuy estrechamente relacionados. La figura 3-22 muestra de forma gráfica estarelación, mostrando las vías olfatorias, a través de las cuales las moléculas detodo lo que comemos o bebemos pasan de la boca hasta las fosas nasales y losreceptores del olfato.

Los olores entran en el cuerpo como moléculas en el aire, o a través de lasventanas de la nariz o desde el fondo de la boca hasta los receptores del olfatoen la cavidad nasal. La cavidad nasal está recubierta de mucosa olfatoria, unamembrana mucosa donde están localizados los receptores del olfato, quetienen ramificaciones parecidas a los pelos (cilios); éstos recogen las moléculasy mandan una señal eléctrica a través de las fibras nerviosas hasta el bulboolfatorio. El bulbo olfatorio se parece a la retina en que es en él donde lasseñales mandadas por los receptores son procesadas y enviadas después alcerebro.

Es más difícil estudiar el sentido del olfato que el del gusto por diversasrazones. Evidentemente, es más complejo controlar los olores: es difícildistinguir cuándo y en qué grado de concentración llega un olor a la célulareceptora. Lo más complicado es identificar las variables físicas fundamenta-les que producen un olor determinado, como podemos hacer con laslongitudes de onda visuales y auditivas o con las propiedades químicas queproducen los cuatro sabores básicos. Los investigadores que han intentadodeterminar los mecanismos del olfato han expuesto varias teorías.

Algunas investigaciones han intentado determinar cuántos olores diferen-tes podemos identificar. Aunque la mayoría puede nombrar sólo unoscuantos, la investigación actual ha mostrado que la razón se debe a unaincapacidad para nombrar los olores, más que a la incapacidad para poderdistinguirlos. Cuando un individuo aprende el nombre correcto de los olores,puede nombrar acertadamente hasta 80 diferentes (Caín, 1981). Este hechodemuestra la importancia de aspectos cognitivos de la sensación. De hecho,algunos investigadores han sugerido que las personas mayores tienendificultad en identificar el gusto de la comida porque no saben identificar losolores relacionados con los gustos, y que su incapacidad está más estrecha-mente ligada a la dificultad para recordar los nombres de los gustos y losolores que a la percepción de los mismos (Schiffman y Murphy, citado enCain, 1981, pág. 55).

Según la teoría estereoquímica, existen siete olores básicos: olor a éter

oarroa

ciónHanestas delos

e laslíateunaquelasIba

elasés al

ersasifícilélulaenta-

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SENSACION y PERCEPCION 97

MucosaolfatonaReceptor

Célulade sostén

CiliOS/

FIGURA 3-22 Las moléculas delas sustancias que olemos,comemos y bebemos viajan desdela boca a las fosas nasales hastallegar a los receptores olfatoriosdel cerebro. (Adaptado de Amoorey otros, 1964.)

(como el líquido de la limpieza en seco), floral (como las rosas), menta (comola hierbabuena), acre (como el vinagre), alcanforado (como las bolas contra lapolilla), almizclado (como algunos perfumes) y pútrido (como los huevospodridos) (Amoore, 1970; Geldar, 1972). Por supuesto, aunque exista unnúmero limitado de olores básicos, podemos distinguir entre cientos dediferentes y variables combinaciones, igual que podemos discriminar entremiles de colores basados únicamente en los tres colores primarios. La teoríaestereoquímica sugiere que los receptores olfatorios tienen una formaparticular y que las combinaciones moleculares de los diversos tipos de olor seacoplan a estas formas (véase figura 3-23). Aunque no se haya encontradoevidencia firme de esta relación entre «la forma» del olor y el punto derecepción, parece claro que existe una relación entre la forma de una moléculay su olor (Matthews, 1972):

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<:: ~ BAlcanforado Almizclado Floral

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Pútrido (3)

FIGURA 2-23 Modelos demoléculas y los puntos derecepción en los cuales estasmoléculas encajan según la teoríaestereoquímica del olor de Amoore(1964, 1970.)

La teoría cromatográfica sugiere que percibimos distintos olores porqueéstos recorren distinta distancia dentro de la cavidad nasal, y el lugar donde seposan en la mucosa de la nariz determina su olor (Mozel y ]agodowiez, 1973).Esta teoría es parecida a la teoría del lugar respecto a la manera que oímosdiferentes tonos de sonido. Experimentos realizados con salamandras hanmostrado que las neuronas de la parte anterior del bulbo olfatorio reaccionanmejor a algunas sustancias químicas, mientras que otras sustancias químicasestimulan las neuronas de la parte media o posterior del bulbo (Kauer yMoulton, 1974).

98 BASESB10LOGICAS DEL COMPORTAMIENTO

El sentido de la propiocepción nos proporciona información sobre elmovimiento de las distintas partes del cuerpo y de su posición en el espacio.Los receptores sensoriales se localizan en las articulaciones y los músculos. Esel sentido que nos permite cerrar los ojos y saber, sin embargo, si nuestrosbrazos están extendidos delante de nosotros o hacia los lados. La gentetambién puede tener problemas con este sentido. Si, por ejemplo, alguna vezha tenido que llevar una escayola durante mucho tiempo, puede que algunasveces tuviera la sensación de que el miembro enyesado se hallaba en distintaposición de la que en realidad estaba. Otro caso de «alucinación» propiocepti-va es el fenómeno del miembro fantasma, que a menudo experimentanquienes tienen algún miembro amputado: sienten dolor u otras sensaciones enla pierna o brazo que les falta.

¿Ha sentido alguna vez el malestar del mareo marino? ¿Cuando al principiotienes miedo de morir y después miedo de no morir? Este, igual que otrasformas de mareo causado por el movimiento, parece deberse por lo menosparcialmente a una red entre dos sentidos: el visual y el vestibular. Ellaberinto vestibular es una combinación compleja de canales dentro del oídointerno que nos ayuda a mantener el sentido del equilibrio. Dentro de estelaberinto hay células receptoras que perciben el movimiento de la cabeza encualquier dirección. Los receptores son células ciliares que advierten elmovimiento de un líquido dentro del laberinto. Cuando su cabeza se mueve,por efecto de la inercia el líquido se queda atrás (de la misma manera que elagua en un vaso se queda quieta cuando gira el vaso) y las células ciliales sedesplazan, enviando impulsos neurales al cerebro, que indican el cambio deposición de la cabeza. La razón de que una persona ande tambaleándosedespués de haber bebido demasiado es que el alcohol cambia la densidad dellíquido del laberinto vestibular (Barlow y Mollon, 1982).

La relación entre nuestros sistemas visual y vestibular resulta obviacuando pensamos en el hecho de que muchas personas sienten menos losefectos del mareo en automóvil si están sentadas en el asiento delantero,donde pueden ver y así anticipar los movimientos del mismo, y que la gentese marea menos en barco si puede fijar los ojos en el horizonte estable en vezde estar en el camarote, bajo cubierta, donde no pueden compensar lasensación del movimiento.

Existe una vieja historia de dos vagabundos de un pequeño pueblo que seenorgullece de tener una iglesia conocida en todo el mundo por sus campanas.Uno se vuelve hacia el otro y dice: «¿Verdad que el sonido es magnífico?», y elotro le contesta: «No te oigo por el ruido». El mismo tipo de conversacióntiene lugar en cualquier casa, donde conviven un amante de la música

OTROS SENTIDOS

Propiocepción

Equilibrio:El sistemavestibular

LA PERCEPCION:COMO ORGANIZAEL CEREBROLA INFORMACIONSENSORIAL

SEN ACIO y PERCEPClON 99

Las leyes gestálticas de laorganización perceptiva

FIGURA 3-24 Si mira este retratoprocesadopor computadora, susentido visual le dirá que estámirando una composición deformas geométricas de diferentestamaños e intensidades. Si entornalos ojos o se aleja del retrato veráalgodiferente: la cara de unpresidentede los Estados Unidosdel siglo XIX. Al entornar los ojos,alejamoso desenfocar la vista,vemos una configuración globalque no es visible cuando nosconcentramosal estar demasiadocercade las formas geométricas.Las ilustraciones de libros deentretenimiento que consisten enmuchos puntos pequeños ilustranel mismo concepto.

sinfónica y una persona devota de la musica rock. Los mismos sonidos seperciben de manera muy diferente por distintas personas.

La percepción es más que lo que vemos, oímos, sentimos, saboreamos uolemos. Es también el significado que damos a estas sensaciones. Llegamos aeste significado a través de la manera en que nuestro cerebro organiza lainformación que proviene de nuestros sentidos. Al leer este libro, por ejemplo,ve más que una colección de pequeñas marcas negras sobre una páginablanca. Ve letras que constituyen palabras. Como ha aprendido a leer, sucerebro interpreta estas diminutas marcas como símbolos que significan algo.El mismo proceso tiene lugar en muchas otras áreas de la vida cuandointerpretamos la información sensorial.

Aunque los psicólogos han establecido cuáles son los elementos individuales ounidades básicas de las configuraciones visuales y auditivas, lo que vemos yoímos es mucho más que la suma de estas unidades, como podemoscomprobar en el retrato de Abraham Lincoln de la figura 3-24, en el cualformas sin sentido producen una ilustración inmediatamente reconocible.Rutinariamente organizamos líneas y sombras creando escenas, y sonidosaislados creando habla y música, y es de esta manera como pequeños pedazosde información forman configuraciones significativas.

Tal como comentamos en el capítulo 1, los psicólogos de la Gestaltsubrayaron la importancia de la configuración global. (La palabra alemanaGestalt significa «forma» o «configuración-e) Este enfoque es particularmenteaplicable a la percepción. Mire, por ejemplo, la ilustración de la figura 3-25.Observamos más que una selección arbitraria de líneas. Vemos incluso másque la parte delantera de un león, un árbol y la parte trasera del león.Sabemos inmediatamente que las partes delantera y trasera del león sonpartes del mismo animal, aunque no vemos esta continuidad en la ilustra-ción. Lo sabemos porque imponemos nuestra propia estructura a lo quevemos.

Esta ilustración muestra una de las reglas o leyes que dirigen el modocomo organizamos la información sensorial según diferentes características.El león muestra la ley de continuidad, según la cual nuestra mente continúaen la dirección sugerida por el estímulo. Otras leyes básicas descritas por lospsicólogos de la Gestalt son la ley de proximidad (agrupamos elementos quese encuentran cerca uno del otro), la ley de semejanza (agrupamos elementosparecidos) y la ley del cierre (completamos configuraciones incompletas).Todas estas reglas se ilustran en la figura 3-26.

Los gestaltistas también indican otra manera común de organizar lasensación, dividiéndola en una figura (el objeto sobre el cual enfocamosnuestra atención) y un fondo (el fondo del objeto focalizado). Cuando larelación figura-fondo es ambigua, nuestras percepciones de la figura y elfondo se alternan. Eso se puede ver en la figura 3-27. Cuando la mira de unamanera ve un florero sobre fondo negro, y cuando la ve de otra, setransforma en dos perfiles oscuros mirándose sobre un fondo blanco.Esta figura muestra de una manera interesante la naturaleza activa denuestro sistema perceptivo, ya que puede elegir entre dos percepcionesdistintas del mismo estímulo. Sin embargo, no las podemos ver al mismotiempo.

Estas reglas valen también para otras sensaciones, incluyendo el tacto, elgusto, el olfato y el oído. En una discoteca podemos oír la melodía comofigura con los acordes como fondo, hasta que un cambio de volumen o ritmo

100 BASESBIOLOGICAS DEL COMPORTAMIENTO

FIGURA 3-25 Vemos más queuna seLecciónaLeatoria de Líneas,más que Laparte delantera de unLeón, un árbol y la parte trasera deun león. De acuerdo con la Ley decontinuidad, imponemos nuestrapropia estructura a este dibujohasta ver un León detrás de unárbol.

FIGURA 3-26 (a) Ley deproximidad. El dibujo de laizquierda puede verse como filas(horizontales) o como columnas(verticales), porque Los círcuLosestán coLocados de manera simiLaren las dos direcciones. ELdibujo dela derecha aparece como parejas decolumnas, porque la disposiciónhorizontal ha sido aLterada.

FIGURA 3-26 (b) Ley desemejanza. Ahora vemos LoscírcuLos en filas, porque hemosagrupado Los eLementos que tienenel mismo aspecto (LoscírcuLosdecoLorpor una parte y Losblancospor otra.)

FIGURA 3-26 (e) Ley decierre. Rellenamos Los espaciosvacíos. Siguiendo esta Ley, vemoslas figuras a y b como untriángulo y un circulo, y la figurac como un circulo y un cuadrado,y no como un conjunto de figurasincompLetas como se observa en d.

A B

(a) (b) (e)e

(d)

SENSACION y PERCEPCION 101

FIGURA 3-27 Una configuraciónen la cual la figura y el fondopueden cambiar su papel. Se puedever el dibujo como las siluetas dedos caras o como un floreroblanco.

Constancia perceptiva

FIGURA 3-28 La figura c esambigua. Si cubre la figura b,tanto a como c parecerán una viejade perfil, pero si cubre a, tanto bcomo c, parecerán una joven conla cara vuelta hacia atrás. Muestrela figura c a un amigo mientrascubre los otros dos dibujos.Pregunte:«¿Qué uesi» Y luego:«¿Vesalgo mási» Después enséñelecada uno de los otros dibujos.

lleva los acordes al centro de nuestra conciencia. 0, sentados en una clase,podemos atender a la exposición o a la conversación de detrás de nosotros.Aunque pueden tener lugar cambios extremadamente rápidos entre figura yfondo, no podemos atender de forma simultánea a los dos. Por lo tanto,cuando estudiamos, escuchamos música y miramos la televisión al mismotiempo, acaso creamos que prestamos igual atención a todo a la vez, pero loque, en realidad, hacemos es llevar rápidamente cada estímulo a nuestraconciencia uno tras otro.

Predisposición perceptivaEl poder que tenemos sobre nuestra percepción es grande. A menudo vemos(oímos, saboreamos, olemos, etc.) lo que esperamos ver o lo que encaja connuestras ideas preconcebidas sobre lo que tiene sentido, un fenómenoconocido como predisposición perceptiva. Oyendo un fragmento de unaconversación, puede haber entendido algo completamente diferente a lo que,en realidad, se dijo; si le dicen que va a ver unas ilustraciones, puede que lasvea, aunque realmente no se las enseñen. Como veremos en el capítulo 6,esta tendencia tan común influye en la confianza que se puede tener en ladeclaración de un testigo. Por ejemplo, cuando los investigadores enseñaban avarias personas un dibujo de un hombre blanco sosteniendo un cuchillo, ysentado en un autobús al lado de un hombre de color, un númerosorprendentemente alto de personas «recordaron» haber visto e! cuchillo en lamano de! negro (Allport y Postman, 1958). Puede comprobar la fuerza dela predisposición perceptiva consigo mismo realizando e! experimento de lafigura 3-28.

El conocimiento de la manera como nuestras expectativas influyen ennuestras percepciones es importante para juzgar a los demás. Dos personas,por ejemplo, pueden decir exactamente lo mismo en e! mismo tono de vozarisca. Si tiene la imagen de uno como simpático y de! otro como una personade mal carácter, pensará que e! primero está bromeando y que e! segundo esagresivo, y su propia reacción emocional será totalmente diferente hacia unou otro.

Cuando se despide de una amiga y la ve alejarse por la calle, la imagen de ellaen su retina se hará más y más pequeña. Sin embargo, no la ve como unamujer que se está encogiendo increíblemente. Sabe que mantiene e! mismotamaño y que la razón de que parezca más pequeña reside en la distancia que

(a) (b) (e)

/;

102 BASESBIOLOGICAS DEL COMPORTAMIENTO

ha ido aumentando entre los dos. Esta percepción de que los objetos denuestro ambiente mantienen el mismo tamaño, aunque pueden parecerdistintos porque varíen las condiciones en el entorno, se conoce comoconstancia perceptiva , Gracias a que podemos tener en cuenta las variacionesde los indicadores ambientales, podemos mantener una imagen estable delmundo y de las personas y objetos que lo pueblan. También podemos realizardiversos juicios sobre la distancia, la luz y otros aspectos del medio.

• Constancia de tamaño: Si conocemos el tamaño de un objeto (como en elejemplo anterior), sabremos por su tamaño relativo en nuestro campo devisión. si se encuentra cerca o lejos (véase figura 3-29).

• Constancia de textura: Si una superficie determinada se ve rugosa de cerca,cuando veamos la superficie más suave y con menos detalles será porqueestamos más lejos de ella (véase figura 3-30).

• Constancia de forma: Si sabemos que los bidones de aceite se mantienenredondos, entonces, cuando parezcan ovalados, será porque están a ciertadistancia y en un ángulo visual menor (véase figura 3-31).

• Constancia de luminosidad: Vemos la luminosidad de un objeto constanteincluso bajo diferentes condiciones de iluminación, de forma que si lee estapágina a plena luz del sol o en la penumbra, sabrá seguro que el papelsigue siendo blanco y las letras negras. Cuando el papel parezca más gris,puede decir que la iluminación es menor.

• Constancia de color: Si conocemos el color de un objeto, sabremos quecuando parece más claro, más oscuro o de un matiz diferente, es lailuminación la que en realidad varía.

FIGURA 3-29 Una manera dejuzgar la distancia es basándonosen la constancia de tamaño.Cuando vemos esta foto de unosexcursionistas en los Alpesitalianos, sabemos que aunque laúltima persona parece mucho másgrande que el primero, no puedehaber mucha diferencia entre ellos.Por lo tanto, suponemosacertadamente que la primerapersona parece más pequeñaporque está más lejos. La diferenciade tamaño nos proporciona unabase para calcular a qué distanciase encuentra ésta. (© Werner H.MüllerlPeter Arnold, lnc.)

elde

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SE SACION y PERCEPCIO 103

FIGURA 3-30 Otro indicadorpara juzgar la distancia es laconstancia de textura. Fíjese loclaramente que puede ver lasformas, colores y colocación de laspiedras que están cerca, y quépocos detalles se pueden observarde las piedras lejanas. (© BohdanHrynewych/Stock, Bastan, lnc.}

FIGURA 3-31 Esta fotografíailustra la constancia de forma.Sabemos que los bidones de aceite,que vemos aquí, son redondos, porlo tanto si a nuestros ojos parecenovalados, sabemos que es porquelos vemos a cierta distancia.(© Sepp Seitz/Woodfin Camp yAssoc.).

104 BASESBIOLOGICAS DEL COMPORTAMIENTO

FIGURA 3-32 (a) La mujer deesta fotografía, tomada en lacámara de Ames, es, en realidad,más alta que el chico, aunque élparece gigantesco a su lado. Undibujo de la habitación vista desdearriba explica la ilusión (© BaronWolman, 1981IWoodfin Camp yAssoc.)

La constancia perceptiva existe asimismo en relación con los demássentidos, por ejemplo el oído. Si oímos un sonido suave de un coche debomberos y reconocemos la sirena, sabemos que normalmente suena másfuerte y suponemos que está lejos. Entonces ya podemos relajamos, sin lapreocupación de que sea nuestra casa la que está en llamas.

Existen dos explicaciones básicas sobre la constancia perceptiva. Una esla teoría de la inferencia inconsciente, y se basa en lo que sabemos por laexperiencia. Si poseemos cierta información básica, como el tamaño o laverdadera forma de un objeto, realizamos inferencias inconscientes cuando elobjeto parece diferente. De acuerdo con esta teoría, sabemos inconsciente-mente qué objetos que están cerca parecen más grandes porque reflejan unaimagen más grande en la retina; así que, si conocemos la distancia entrenuestros ojos y un objeto, podemos deducir el tamaño de éste (Rock, 1977).

Una explicación alternativa la presenta la teoría ecológica , que afirma quela relación entre los diferentes objetos de una escena es la que nos da lainformación sobre su tamaño (Gibson, 1979). Así, cuando nuestra amiga sealeja, la relación entre su tamaño y el tamaño de los árboles y automóviles semantiene constante, es decir, vemos que todos los tamaños se mantienenconstantes, a pesar del cambio en la imagen de la retina. O cuando miramoseste libro en la oscuridad, la relación entre la blancura de la página y lo negrode los caracteres se mantiene constante incluso si cambia la cantidad de luzreflejada.

La cámara de Ames (figura 3-32a) se basa en la teoría ecológica paraengañar al observador, y le da una impresión distorsionada del tamaño de laspersonas en la habitación. En esta fotografía, que representa la visión de lahabitación que tiene el observador, el niño parece mucho más grande quela mujer, aunque en realidad ella sea más alta. Eso ocurre porque diseñaron lahabitación para que pareciera normal, de forma rectangular, vista desde unpunto determinado; pero como puede ver en el dibujo de la figura 3-32b, la

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SENSAClON y PERCEPClON 105

habitación está construida de manera que la mujer se encuentra casi dos vecesmás lejos del observador que el niño. La relación entre el tamaño de lasventanas y las paredes ha sido alterada, cambiando la relación entre laspersonas y su entorno y engañando así al observador. La constancia, pues,necesita un contexto.

Las constancias perceptivas son importantes porque nos liberan dedepender de las características de la imagen en nuestra retina, cuandointentamos percibir la naturaleza de un objeto. Hacen que nuestras percepcio-nes estén orientadas hacia los objetos y no tanto hacia la retina. Nos ayudan amantener un sentido realista del mundo en el que vivimos.

aPercepción de la profundidadWesley Walker, un jugador de fútbol profesional, de los New York Jets, debejuzgar exactamente la velocidad y los movimientos de los demás y de la pelotacada vez que juega. Como receptor tiene que determinar dónde va a caer elbalón mientras están en movimiento los dos y tiene que estar continuamentemodificando su estimación mientras corre a por la pelota. Obviamentenecesita un sentido muy agudo de la percepción de la profundidad, y, a juzgarpor su éxito en el estadio, lo tiene, a pesar de estar prácticamente ciego del ojoizquierdo (New York Times, 1983).

Por supuesto, la percepción de la profundidad no es importante solamentepara los jugadores de fútbol. Es vital para todo el que conduzca un coche,ande por la calle o efectúe las actividades motoras más elementales. ¿Cómojuzgamos la distancia de los objetos? Principalmente de dos maneras: aquellaque depende de la visión de ambos ojos trabajando conjuntamente (indicado-res binoculares) y la que depende de un solo ojo (indicadores monoculares).

Las indicaciones binoculares, que son más exactas, dependen del hecho deque los dos ojos están separados el uno del otro varios centímetros. Cada ojotiene una visión del mundo ligeramente diferente del otro y el modo en que elcerebro fusiona ambas imágenes crea la impresión de profundidad. Cuando«ve doble», ve la visión de los dos ojos por separado; por alguna razón(posiblemente la fatiga, intoxicación o una debilidad de los músculos de losojos) no se fusionan.

Puede comprobar fácilmente la diferencia entre lo que ven sus ojos, lallamada disparidad retinal. Cierre su ojo derecho y mantenga un dedo aaproximadamente unos 20 centímetros delante de su ojo izquierdo. Despuéscoloque un dedo de la otra mano detrás del primer dedo hasta que el segundodedo esté completamente escondido. Si ahora cierra el ojo izquierdo y abre elderecho, será capaz de ver el dedo que antes estaba escondido. Esta visiónligeramente diferente de sus dedos vistos por cada ojo muestra el principio deestereopsia, que es la base de las películas y diapositivas tridimensionales, queproyectan una imagen ligeramente diferente a cada ojo y crean así la ilusiónde profundidad. Las fotografías estereoscópicas de los jugadores de fútbol dela figura 3-33 nos enseñan cómo sería vista una escena por cada uno de losojos. El cerebro determina la velocidad de un objeto (por ejemplo, una pelotalanzada hacia usted) con la ayuda de la estereomocion, al procesar el cambioen la disparidad entre las dos imágenes de la pelota cuando se acerca o sealeja.

Wesley Walker u otras personas ciegas de un ojo pueden, sin embargo,jugar al tenis o al fútbol, conducir un coche o incluso pilotar un aviónatendiendo sólo a las indicaciones monoculares, que no dependen de la visiónde ambos ojos.

IPunto de visión

FIGURA 3-32 (b) La cámara deAmes vista desde arriba. La mujerestá casi dos veces más lejos que elniño, aunque cuando miramos lahabitación desde el punto de vistaindicado, esta diferencia dedistancia no se aprecia. (DeGregory, 1973.)

106 BASES BIOLOGICAS DEL COMPORTAMIENTO

FIGURA 3-33 Fotografíasestereoscópicas del futbolista«Mean» [oe, ex defensa de losPittsburgh Steelers. El ojoizquierdo ve la escena tal como lavemos en la foto de la izquierda, yel ojo derecho la ve como en lafoto de la derecha. En la foto dela derecha el jugador número 23parece estar más cerca de Greene,y vemos así cómo los dos ojosperciben el mundo de forma algodiferente. (Estereograma de MikeChikiris, 1977.)

FIGURA 3-34 Las sucesivas vistasde filas de postes muestran elparalaje de movimiento. Si semueve hacia la derecha, ladirección de la fila parece cambiarpor el cambio de su posición y sulínea de visión.

Los indicadores monoculares tienen en cuenta el tamaño, el paralaje demovimiento, la interposición, el gradiente de textura, las perspectivas lineal yaérea y el sombreado.

El tamaño es un indicador primordial: los objetos cercanos parecen másgrandes porque proyectan una imagen más grande a la retina. A medida quese acerca una pelota, se hace más grande, y basándose en la imagen de laretina que cambia rápidamente, el cerebro puede calcular la velocidad ydirección de aquélla. Cuando el cuerpo también se mueve, el cerebro incluyeeste dato en sus cálculos y el indicador monocular de para/aje de movimientose torna importante. En este fenómeno, observable especialmente cuandovamos en choce o en tren, lo objetos cercanos pasan más rápido por nuestrocampo de visión que los objetos lejanos. Los arbustos que se ven fuera de unautobús parecen pasar volando comparados con las montañas lejanas, que se«mueven» a una velocidad más comedida. La velocidad del movimi'entoaparente está directamente relacionada con la distancia (véase figura 3-34).Otros indicadores monoculares importantes son:

• Interposición: Cuando un objeto está delante y entorpeciendo parcialmentela visión de otro objeto, es evidente que el objeto que se encuentra delanteestá más cerca.

• Gradiente de textura: Cuando observamos la textura de una superficie,bien sea ésta natural, como en el caso de los surcos de una duna de arena,o bien se trate de una superficie compuesta por muchos objetos almacena-dos uno cerca de otro, como un almacén lleno de barriles, los elementos

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SENSACION y PERCEPCION 107

FIGURA 3-35 Esta magníficafotografía de las dunas Dumont,en California, demuestra laimportancia que tienen losindicadores monoculares para lapercepción de profundidad,conocidos como «gradientes detextura». El hecho de que lossurcos de arena que están máscerca de nosotros parezcan másanchos que los que están en ladistancia, no permite inferir lasdistancias en cuestión. (© MaxDunham/Photo Researchers, lnc.}

FIGURA 3-36 Un ejemplo deperspectiva lineal. Cuando vemoslas líneas paralelas de los cuadrosde la calle y las fachadas de losedificios converger hacia un puntode fuga en la distancia, tenemos lailusión de profundidad. (Museo dearte, Carnegie Institute, Pittsburgh;Director's Discretionary Fund, 1974.)

más cercanos a nosotros parecen estar más espaciados que los que estánsituados más lejos (véase figura 3-35).

• Perspectiva lineal (convergencia de líneas paralelas): Cuando dos líneas quesabemos que son paralelas parecen converger en un punto, inferimosque este punto está a una distancia determinada de nosotros (véase fi-gura 3-36).

• Perspectiva aérea: Vemos los objetos que están lejos de nosotros menosclaramente que los que se hallan más cerca. Aquéllos parecen másborrosos por la niebla, el humo y el polvo en el aire, y también parecenmás azules que los objetos que están cerca. (¿Recuerda aquello de «y entrelas azules montañas ... »?)

• Sombreado: Fijándonos en dónde caen las sombras, obtendremos amenudo la sensación del tamaño y la distancia de un objeto. Los artistasque se especializan en la pintura «trompe l'oeil», que «engaña alojo»,utilizan hábilmente el sombreado para hacer creer al observador que unapintura plana tiene, en realidad, elementos tridimensionales (véase fi-gura 3-37).

108 BASESBIOLOGICAS DEL COMPORTAMIENTO

FIGURA 3-37 El sombreado nosda una indicación acerca deltamaño y distancia de un objeto(Instituto de Arte de Minneápolis.)

La habilidad para calcular la velocidad de un cuerpo en movirruentobasándose en el cambio de tamaño, de las imágenes retinales es menor en laspersonas que pierden la visión de un ojo después de los siete años de edad, loque indica que las células corticales, especialmente desarrolladas para la

SENSACION y PERCEPCION 109

Ilusiones visuales

AGURA 3-38 Los bebés percibenlailusiónde profundidad desdemuytemprana edad. Ni siquiera lamadrepuede inducir a este bebéJ pasarpor lo que parece unprecipicio.(Enrico Ferorelli/DOT.)

percepción de profundidad binocular, se forman probablemente durante losprimeros años de vida (Reagan, 1983). En realidad, la percepción de pro-fundidad es o una habilidad innata o algo aprendido extremadamentepronto en la vida. Si coloca un niño de sólo seis meses sobre un «acantiladovisual», que consiste en una tabla plana cubierta de cristal que crea la ilusiónde un precipicio, el bebé no querrá avanzar sobre el lado que pareceprofundo, ni siquiera para llegar a su madre (Walk y Gibson, 1961). Bebés dedos o tres meses muestran más baja tasa cardíaca en el lado «profundo» queen el lado superficial, lo cual indica que reaccionan a la ilusión deprofundidad (Campos, Langer y Krowitz, 1970) (véase figura 3-38).

Aunque nuestras constancias perceptivas nos ayudan a percibir el mundo conexactitud, nuestros sistemas perceptivos no son infalibles. Estamos sujetos amuchas percepciones falsas, llamadas ilusiones. Algunas ilusiones son causa-das por contextos ambiguos, como en la ilusión del tamaño producida por lahabitación de Ames y en las ilusiones de Muller-Lyer y Panza.

Mire las líneas en la figura 3-39a. Ignorando las líneas angulares del finalde cada línea vertical, decida qué línea vertical es la más larga. Si las mide,verá que ambas son iguales, pero resulta difícil creerlo, porque prácticamentea todos la de la derecha nos parece más larga. La ilusión de Muller-Lyer estácausada por las líneas angulares. Quizá el efecto se deba a la tendencia denuestros ojos de ir hacia el centro de la línea, en el caso de la izquierda y de irfuera de ella, en el caso de la derecha. O bien puede que esté relacionado conla falsa impresión de profundidad señalada en la figura 3-39b.

110 BASESBIOLOGICAS DEL COMPORTAMIENTO

(a)

FIGURA 3-39 (a) Ilusión deMüller-Lyer. Las dos líneasverticales son iguales.

FIGURA 3-39 (b) Un dibujo queindica cómo las figuras de Muller-Lyer pueden ser percibidas comoindicadores de profundidad. (VanBucherlPhoto Researchers, Inc.)

FIGURA 3-40 Ilusión de Panza.

(b)

La ilusión de Ponzo, reflejada en la figura 3-40, nos desconcierta por lailusión de profundidad que provocan los raíles convergentes de tren y quenos hace esperar que el rectángulo más distante aparezca más pequeño.Cuando no es así, suponemos que es más grande que el del primer plano de lafotografía.

SENSACION y PERCEPCIO 111

El papelde la experiencia

flGURA 3-41 Una imagenartísticade la ilusión lunar,mostrandola Luna sobre elhorizonte(a) y arriba en elcre/o(b).

Desde por lo menos el siglo II a. C. los científicos han intentado explicarla ilusión lunar, que hace parecer a la Luna más grande cuando está baja,en el horizonte, que cuando está sobre nuestra cabeza, en el cenit (véase figu-ra 3-41). De acuerdo con la teoría de la distancia aparente, un objeto en elhorizonte visto' sobre un paisaje que contiene otros muchos objetos (es decir,lleno de colinas, árboles, edificios, etc.), parece estar más lejos que un objetovisto sobreel espacio vacío del cielo. Eso ocurre en parte porque podemosusar indicadores visuales dados por el paisaje (como gradientes de textura, laperspectiva y el tamaño) para damos cuenta de que la Luna está realmentelejos. Sin embargo, no poseemos ninguna de esas indicaciones en lainmensidad del cielo, y sin embargo, la Luna está tan lejos que resulta difícilpara la mente humana imaginarse la distancia; por eso la subestimamos.

Dado que la Luna parece encontrarse más lejos en el horizonte que en elcenit, dado que en realidad es del mismo tamaño en ambos puntos y proyectaigual tamaño de imagen retinal, y dado que sabemos que, cuanto más lejosestá un objeto, más pequeño parece, la Luna que parezca estar más lejossiempre nos dará la impresión de ser más grande. Ptolomeo, el granastrónomo de la antigüedad, que nos dio una teoría del Universo con el Solcomo centro (es decir, que la Tierra se mueve alrededor del Sol y no al revés),también expuso la teoría de la distancia aparente, que experimentos científi-cos han confirmado dieciocho siglos más tarde (Kaufman y Rack, 1962; Racky Kaufman, 1962).

Aunque algunos de los conceptos de los cuales hemos hablado parezcanevidentes, no son ni mucho menos universalmente conocidos. Por ejemplo, eluso de la perspectiva para mostrar la profundidad de una pintura (como en lafigura 3-36) es una convención artística bastante reciente. Pinturas romanasdel siglo 1 a. C. mostraban sólo una perspectiva elemental, «sin convergenciade líneas hacia un solo punto de fuga» (Robb, 1951; pág. 54). No fue hasta elRenacimiento cuando los artistas descubrieron que con los principios de laperspectiva podían añadir una impresión de profundidad muy realista a suscuadros. Incluso ahora algunas culturas no conocen todavía el papel de laperspectiva lineal para mostrar profundidad.

Las diferencias culturales también son manifiestas en otros aspectos.Mientras usted miraría el dibujo de la figura 3-42 y sabría de inmediato que elcazador está intentando alcanzar alantílope con su lanza, individuos de otrasculturas no tomarían en cuenta el tamaño y supondrían que el cazador estáapuntando al elefante (Deregowski, 1972).

(a) (b)

112 BASESBIOLOGICAS DEL COMPORTAMIENTO

FIGURA 3-42 Los miembros detribus remotas que no estánfamiliarizados con las indicacionespictóricas de profundidad piensanque este dibujo representa a uncazador intentando herir con sulanza al elefante y no al antílopeque está más cerca. (DeDeregowski, 1972.)

FIGURA 3-43 Este gatito llevapuestas unas gafas deentrenamiento. Una lente contienerayas horizontales y la otraverticales. Cuando el animal crezcay sea adulto, el ojo que viosolamente rayas horizontales seráciego para las líneas verticales yviceversa.

También se observan diferencias en e! modo en que las personas dediferentes culturas reaccionan a distintas sensaciones físicas de! gusto y delolfato, basándose en sus experiencias anteriores. En gran parte, la manera enque organizamos nuestras sensaciones se basa en lo que hemos aprendido.

La investigación reciente ha mostrado un cambio físico que tiene lugarcomo respuesta a la experiencia temprana. Al colocarles anteojos a crías degato (como los que vemos en la figura 3-43) que solamente les permitían verlíneas verticales, hacían que una vez que habían madurado no fueran capacesde ver líneas horizontales y chocaran con tablas colocadas directamentedelante de ellos en sentido horizontal (Hirsch y Spinelli, 1971). Si los anteojossólo les permiten ver líneas horizontales, serán ciegos a las líneas que van dearriba abajo. Este hecho parece ser producido por una modificación en lacorteza. Aparentemente, la mayor parte de las neuronas de la corteza visualsólo eran responsivas a las líneas en la dirección (vertical u horizontal) que seles ha permitido ver a los gatos.

No ocurre lo mismo cuando e! proceso se efectúa con gatos adultos, loque sugiere que las células cruciales de la corteza visual se desarrollan en unaépoca temprana de la vida.

Esto nos señala la existencia de un período crítico en el desarrollo de lavisión. Un período crítico es un período temporal específico en e! desarrollodurante e! cual un animal o una persona necesita tener experiencias concretaspara llegar al funcionamiento adulto normal.

La relevancia de estos hallazgos para los seres humanos reside en unosdescubrimientos recientes sobre e! astigmatismo, defecto visual por e! cualdeterminadas personas tienen dificultad en ver líneas de una orientacióndeterminada, o vertical u horizontal, tal como se muestra en la figura 3-5 (b),Si e! astigmatismo de los niños no se corrige con gafas a una edad temprana,es muy probable que sufran una pérdida permanente de agudeza visual paradimensiones verticales u horizontales (Mitchell y otros, 1973). Igualmente, losniños que sufren de estrabismo, que utilizan sólo un ojo, cada vez tendránpeor percepción de la profundidad, si no se les trata antes de los cinco años(Banks, Aslin y Letson, 1975).

Como. veremos en otra parte de este libro existen razones para creer quehay períodos críticos para distintos tipos de desarrollo, tal como el deaprender las habilidades de! lenguaje y los comportamientos sexuales.Aparentemente el desarrollo del cerebro está programado para ajustarse a

SENSAClO y PERCEPCION 113

ciertas pautas secuencia les. En este capítulo hemos visto cómo nuestrocerebro organiza y da sentido a la información que nos llega a través denuestros órganos sensoriales. En el próximo veremos cómo el estado deconciencia en el que nos encontramos en un momento determinado influyesobre el modo en que sentimos y percibimos el mundo que nos rodea.

RESUMEN

La sensación es lo que sentimos como respuesta a lainformación que nos llega a través de . los órganossensoriales. La percepción es la manera como elcerebro organiza estas sensaciones para darles sentido.Un estimulo es cualquier forma de energía a la quepodemos responder. La psicofísica es el estudio de larelación entre los aspectos físicos de los estímulos ynuestras percepciones psicológicas de ellos.

2 El umbral absoluto es la intensidad mínima necesariade un estímulo para que pueda ser percibido. Esteumbral depende del nivel de fondo de la estimulación.El umbraL diferenciaL e la diferencia más pequeña deintensidad para que se pueda percibir una diferenciaentre dos estímulos. Este umbral es variable, ya quedepende de la intensidad de! estímulo original.

3 La adaptación es la disminución de los niveles derespuesta de los receptores sensoriales frente a unaestimulación continuada. Atender es concentrarse enciertos estímulos, lo que los hace conscientes. Tantolos umbrales como la adaptación y la atención afectanla manera de percibir la información sensorial.

4 Además de los cinco sentidos más conocidos: vista,oído, tacto, gusto y olfato, tenemos otros como elvestibular, el propioceptivo, el cinestésico y el intero-ceptivo.La visión: El ojo humano ve la energía electromagnéti-ca en forma de ondas luminosas. Esta energía nosllega en fotones, las unidades mínima de luz quepueden ser medidas. La parte más importante ycompleja del ojo es la retina, formada por neuronas,células gliales y células fotorreceptoras llamadas bas-tones y conos. Los bastones y conos son sensibles a laluz y la oscuridad.

e La visión deL coLor: De acuerdo con la teoría tricromá-tica, vemos los colores primarios, rojo, verde y azul, ytodos los demás colores son fruto de las combinacio-nesde éstos a través de tres mecanismos de color en elojo, uno para el color rojo, otro para el verde y untercero para e! azul. La teoría de Los procesos oponen-les explica el fenómeno de la posimagen.

- Los problemas corrientes de la visión son el glaucoma,la miopía, la presbiopía, el astigmatismo, la amblio-pía, las cataratas, la ceguera nocturna y la ceguera decolor.IA audición: Diferenciamos entre los sonidos basán-donas en dos medidas: su intensidad y su tono. Laintensidad se mide en decibeLios (db), que describen la

altura de las ondas sonoras. El tono depende de lafrecuencia de las ondas y se mide en hertcios (Hz). Lascélulas ciliares del oído son los receptores auditivos,y las fibras del nervio auditivo transmiten la infor-mación auditiva al cerebro.

9 De acuerdo con la teoría de Lugar, oímos un ciertosonido dependiendo del lugar determinado de lamembrana basilar que se estimula. La teoría defrecuencia afirma que es el ritmo de estimulación de lamembrana lo que determina lo que oímos. La teoríade lugar parece explicar la audición de tonos altos,mientras la teoría de frecuencia parece explicar la delos bajos.

10 Los dos tipos más importantes de sordera son lasensorioneuraL, en la cual han sido dañadas las célulasciliales (a veces por ruidos fuertes, escuchar la músicaa alto volumen o llevar auriculares), y la sorderaconductiua, causada por la ruptura del tímpano odefectos en los huesos del oído medio.

11 El sentido del tacto, en realidad, está compuesto porvarios sentidos diferentes, que producen las sensacio-nes de calor, frío, presión y dolor. Algunas partes delcuerpo son mucho más sensibles al tacto que otras,como se ha podido medir por el l\lJ1bral de discrimi-nación entre dos puntos. El dolor desempeña unafunción importante, avisándonos del peligro; es posi-ble que existan vías específicas deL doLor. Ciertasfibras sensoriales responden sólo al dolor, mientrasotras parecen señalar el dolor junto con otras sensa-ciones: Ef cerebro produce endorfinas, sustancias quereducen o eliminan el dolor. A menudo el miedo, e!estrés y el esfuerzo físico inhiben el dolor.

12 Los sentidos químicos: Nuestros receptores gustativosdistinguen entre cuatro diferentes sensaciones, dulce,salado, ácido y amargo. Todos los sabores son descri-tos en términos de combinaciones de estas cualidades.Algunas preferencias gusta ti vas son aprendidas, mien-tras otras parecen ser hereditarias. Lo que la mayorparte de la gente llama «sabor» es una sensaciónglobal, que también incluye el sentido del olfato. Losolores entran en el cuerpo como moléculas en el aire,a través de la nariz o a través de la parte posterior dela boca, a los receptores del olfato en la cavidad nasal.

13 El sentido de la propiocepcion nos informa del mo-vimiento de las distintas partes de nuestro cuerpo yde su posición en el espacio. El sistema uestibular esel responsable de nuestro sentido de equilibrio.