El sentido de la vista es uno de los cinco sentidos que poseemos los seres humanos, y es sin duda uno de los más importantes y útiles. A través de la vista, somos capaces de percibir y procesar información visual del mundo que nos rodea, lo que nos permite movernos con seguridad y desenvolvernos en nuestro entorno.
La vista es un proceso complejo que involucra varios órganos y estructuras del cuerpo humano. La primera estructura involucrada en el proceso de la vista son los ojos, que son órganos sensoriales encargados de captar la luz y transformarla en impulsos eléctricos que se envían al cerebro para su procesamiento.
Anatomía y función del ojo
El ojo está compuesto por varias partes, incluyendo la córnea, el iris, la pupila, el cristalino, la retina y el nervio óptico. Los humanos tenemos 2 ojos localizados debajo de la frente y cejas en la parte frontal de la cara, dentro del área del ojo (órbita) del cráneo. Un ojo está ubicado a cada lado del puente de la nariz. Solo se puede ver aproximadamente una sexta parte del globo ocular. El resto del ojo está protegido por los huesos y los tejidos circundantes, incluidos los músculos y la grasa.
El ojo humano es un órgano sensorial altamente especializado. Contiene numerosas estructuras accesorias que modifican los estímulos visuales antes de que sean captados por las células receptoras visuales.
El cerebro es el encargado de procesar las señales eléctricas que llegan desde los ojos y de interpretarlas como imágenes visuales. El cerebro también es responsable de otros procesos visuales, como la percepción de profundidad y el reconocimiento de objetos y formas.
El sentido de la vista es muy importante para la supervivencia y para nuestra capacidad de interactuar con el entorno que nos rodea. A través de la vista, podemos percibir la forma, el tamaño, el color y la textura de los objetos, lo que nos permite identificarlos y distinguirlos unos de otros. También podemos percibir el movimiento y la posición de los objetos en relación con nosotros, lo que nos ayuda a evitar obstáculos y a movernos con seguridad.
Además de su función práctica, la vista también tiene una importante función estética. A través de la vista, podemos disfrutar de la belleza del mundo que nos rodea, desde un atardecer hasta una obra de arte. La vista también es esencial para la comunicación y la expresión, ya que nos permite leer el lenguaje corporal y las expresiones faciales de otras personas, y nos permite comunicarnos a través del lenguaje escrito.
El ojo está diseñado para enfocar la imagen visual en la retina con la mínima distorsión posible. Permite la visualización de los objetos cercanos o lejanos, el enfoque se puede ajustar por medio de la acción de la musculatura ciliar que cambia la forma del cristalino. La intensidad de la luz que llega a la retina es controlada por la musculatura del iris, que cambia el tamaño del orificio pupilar.
Cuando la luz que incide sobre la retina debe cruzar la mayor parte de capas que la forman antes de llegar hasta las células receptoras (fotorreceptores) que están situadas en la parte más externa. Más allá de la retina está la capa coroides, que contiene células pigmentarias que eliminan los reflejos retrógrados y que absorben cualquier fotón que pasa lejos de las capas de los fotorreceptores.
1. La córnea
La córnea es la capa más externa y transparente del ojo humano, y es la primera estructura que entra en contacto con la luz que ingresa al ojo. Se encuentra en la parte frontal del ojo y es una estructura muy importante para el proceso de la visión, ya que es responsable de enfocar la luz que entra en el ojo y de proteger la estructura interna del mismo.
Tiene una forma convexa, lo que significa que es curva hacia el exterior. Esto permite que la luz que entra al ojo se refracte o se doble, lo que ayuda a enfocarla en la retina, que es la capa de células sensibles a la luz en la parte posterior del ojo.
La córnea está compuesta principalmente por tejido conectivo transparente y es avascular, es decir, no tiene vasos sanguíneos. En su lugar, recibe oxígeno y nutrientes de la película lagrimal y del humor acuoso, que es un líquido claro y acuoso que se encuentra en la cámara anterior del ojo. También tiene una alta capacidad de regeneración, lo que significa que puede curarse rápidamente en caso de lesiones menores. Sin embargo, las lesiones graves o las infecciones pueden dañar permanentemente la córnea, lo que puede afectar la calidad de la visión.
La córnea es muy sensible y está muy inervada, lo que significa que tiene muchas terminaciones nerviosas. Esto la hace muy susceptible al dolor y la irritación, lo que puede causar molestias y afectar la calidad de la visión.
2. El iris
El iris es una estructura circular y coloreada que se encuentra en el centro del ojo humano, en la parte anterior. Es visible a través de la córnea y tiene la función de regular la cantidad de luz que entra en el ojo.
El iris se compone de dos capas de células musculares: la capa circular y la capa radial. Estas capas de células trabajan en conjunto para cambiar el tamaño de la pupila, que es el orificio en el centro del iris. La pupila se dilata o se contrae en respuesta a la cantidad de luz que entra en el ojo. En condiciones de poca luz, la pupila se dilata para permitir que entre más luz, y en condiciones de mucha luz, se contrae para reducir la cantidad de luz que entra.
La cantidad de pigmento en el iris es lo que determina el color de los ojos de una persona.
El color del iris varía de una persona a otra y depende de la cantidad y el tipo de pigmentos presentes en el mismo. La cantidad de pigmento melanina en el iris determina si el color del iris es marrón, verde o azul, mientras que la cantidad de lipocromo determina la presencia de tonalidades amarillas o grisáceas en el iris. Las personas con iris marrón tienen más pigmento que las personas con iris azul o verde. El color del iris no solo es determinado por la cantidad de pigmento, sino también por la estructura del iris y la forma en que la luz se refleja en el mismo.
3. La pupila
La pupila es el agujero negro en el centro del ojo que se encuentra en el iris y que permite que la luz entre en el ojo. Es una estructura muy importante para la visión, ya que su tamaño puede variar para ajustar la cantidad de luz que entra en el ojo.
El tamaño de la pupila está regulado por el músculo esfínter del iris, que se contrae o se relaja en respuesta a la luz. En condiciones de poca luz, la pupila se dilata o se agranda para permitir que entre más luz en el ojo, lo que mejora la visibilidad. Por otro lado, en condiciones de mucha luz, la pupila se contrae o se hace más pequeña para reducir la cantidad de luz que entra en el ojo, protegiéndolo de posibles daños.
Además de regular la cantidad de luz que entra en el ojo, el tamaño de la pupila también puede variar en respuesta a otros factores, como la emoción, la actividad física y la ingesta de ciertos medicamentos. Por ejemplo, la pupila se dilata en situaciones de estrés o de miedo, lo que permite que entre más luz y aumenta la agudeza visual. También puede dilatarse durante el ejercicio físico debido al aumento de la presión arterial.
El tamaño de la pupila también puede ser indicativo de ciertas afecciones o enfermedades oculares, como el glaucoma, que es una enfermedad ocular que causa daño al nervio óptico y puede producir una dilatación pupilar no reactiva.
4. El cristalino
El cristalino es una estructura transparente y biconvexa que se encuentra detrás del iris y que ayuda a enfocar la luz que entra en el ojo para formar una imagen clara en la retina. Es uno de los componentes más importantes del ojo y juega un papel crucial en la capacidad del ojo para enfocar los objetos a diferentes distancias.
El cristalino está compuesto principalmente por células transparentes y proteínas estructurales llamadas cristalinas. Estas células están dispuestas en capas concéntricas, lo que le da al cristalino su forma biconvexa.
Cuando la luz entra en el ojo, el cristalino cambia su forma para enfocar la luz en la retina y producir una imagen nítida. Este proceso se conoce como acomodación y es controlado por el músculo ciliar, que se encuentra detrás del cristalino. Cuando el músculo ciliar se contrae, el cristalino se vuelve más convexo, lo que aumenta su poder de enfoque. Cuando el músculo ciliar se relaja, el cristalino se vuelve más plano, lo que reduce su poder de enfoque.
Con el envejecimiento, el cristalino puede perder su capacidad de cambiar de forma y su transparencia, lo que puede resultar en una disminución de la visión y la aparición de cataratas. Las cataratas son una opacificación del cristalino que puede interferir con la visión y, en algunos casos, requerir cirugía para su eliminación.
5. La retina
La retina es la capa de células sensibles a la luz que se encuentra en la parte posterior del ojo y que convierte la luz en señales eléctricas que se envían al cerebro a través del nervio óptico. Es la tercera capa interna del ojo y está formada por un tejido sensible a la luz. La óptica del ojo crea una imagen del mundo visual en la retina (a través de la córnea), que cumple la misma función que la película en una cámara.
En la retina encontramos cinco tipos de células: fotorreceptores, células bipolares, células ganglionares, células amacrinas y células horizontales. Todas están dispuestas en diferentes capas: tres capas de cuerpos celulares separadas por dos capas de procesos neurales.
La luz activa las células receptoras de la capa de los fotorreceptores, pero de todas las células de la retina, las únicas que emiten potenciales de acción son las células ganglionares y algunas de amacrinas. El resto de células generan potenciales locales graduales. Los axones de las células ganglionares forman el nervio óptico, a través del cual se transmite la información retinal hacia el SNC.
La retina está orientada de tal manera dentro del ojo, que la luz tiene que cruzar todas sus capas antes de llegar a la de los fotorreceptores y ser absorbida.
Debido a la configuración y morfología de la retina, se nos presentan algunos problemas, uno es que el haz de axones de las células ganglionares, al salir de la zona del globo ocular, crea una especie de espacio sin receptores en la retina. Esta zona sin receptores se le llama punto ciego. Pero nuestro sistema visual aprovecha la información captada por los receptores de alrededor del punto ciego para «llenar» los huecos en las imágenes retinales creadas por éste.
Demostración del punto ciego visual. Ponte a unos 45 cm de la pantalla. Cierra el ojo derecho y con el ojo izquierdo mira la estrella. Ir moviendo la cabeza ligeramente (adelante y atrás) y llegará un momento en el que el círculo negro desaparecerá de tu campo visual, será cuando el círculo se proyecte sobre tu punto ciego del ojo izquierdo.
luz incidente sobre la retina, como que debe cruzar todas las capas antes de llegar a la de los fotorreceptores, puede sufrir una cierta distorsión. Este problema, sin embargo, está minimizado con la existencia de la fóvea, que es un área central de la retina de unos 0,33 mm de diámetro especializada en visión aguda y detallada. La fóvea también es el lugar de la retina donde encontramos más densidad de receptores y es la zona encargada de proporcionar una visión detallada. Esta es la razón por la que movemos los ojos continuamente, porque los detalles de la escena visual que nos interesan en cada momento se proyecten sobre la fóvea.
6. El nervio óptico
El nervio óptico es un nervio craneal que conecta el ojo con el cerebro. Es responsable de transmitir la información visual desde la retina del ojo al cerebro, donde se procesa y se interpreta para que podamos ver. Está formado por una serie de fibras nerviosas que se extienden desde la retina hasta el cerebro. Estas fibras se agrupan en un punto en la parte posterior del ojo, formando el disco óptico o papila, que es visible durante un examen ocular.
La información visual se transmite a lo largo del nervio óptico en forma de impulsos eléctricos. Estos impulsos viajan a través de las fibras nerviosas hasta el cerebro, donde se procesan y se interpretan para que podamos ver.
El nervio óptico puede ser afectado por una variedad de condiciones médicas que pueden causar pérdida de la visión. Por ejemplo, el glaucoma es una enfermedad ocular que causa daño al nervio óptico y puede producir pérdida de la visión. La neuropatía óptica es otra afección que puede afectar al nervio óptico y provocar pérdida de la visión.
El examen del nervio óptico es una parte importante de un examen ocular completo y puede ayudar a detectar problemas médicos temprano antes de que empeoren y causen daño permanente a la visión.
7. Los fotorreceptores
En la retina humana encontramos dos tipos de fotorreceptores, que son la base de dos sistemas diferentes de procesamiento neural de la energía luminosa:
- Conos: neuronas que favorecen la visión en condiciones de buena luminosidad. Implica un procesamiento neural mucho más detallado. Los conos presentan una sensibilidad diferencial a diferentes longitudes de onda, lo que posibilita la visión del color.
- Bastones: neuronas que favorecen la visión en condiciones de baja luminosidad. Se ubican principalmente en la retina periférica.
En los fotorreceptores encontramos tres partes funcionalmente diferentes: un segmento externo conectado a un segmento interno que contiene el núcleo celular y la terminal sináptica a través de la cual se establecen los contactos con otras células retinales.
Las diferencias estructurales entre los dos tipos de fotorreceptores se correlacionan con diferencias funcionales entre ambos sistemas. Así, los bastones son mucho más sensibles a la luz que los conos y, por tanto, en condiciones de luz nocturna sólo los bastones contribuyen a la visión. En cambio, en condiciones de luz diurna los conos contribuyen a la mayor parte de la visión. En general, sin embargo, la retina contiene más bastones que conos.
Podríamos decir que tenemos una retina escotópica que utiliza los bastones y que es básica para la visión nocturna y una retina fotópica que utiliza los conos y que es básica para una visión diurna.
El retinal se sintetiza a partir de la vitamina A. La deficiencia de esta vitamina puede conducir a lo que se conoce con el nombre de ceguera nocturna, que se inicia con la degeneración del segmento externo de los fotorreceptores. Si no se trata, termina con la pérdida total de la visión. Las variaciones entre los pigmentos hacen que los diferentes receptores sean sensibles a diferentes longitudes de onda.
Alteraciones en la percepción del color
La visión en color nos proporciona una visión más aguda y más detallada. Nuestro sistema visual utiliza dos sistemas, el tricromático y el de la oposición de colores, para la codificación de la información relacionada con los colores.
La retina humana y la de algunos primates contiene tres tipos de conos, cada uno de estos con una opsina diferente en el segmento externo. Cada opsina tiene preferencia por la absorción de una determinada longitud de onda:
Los colores que percibimos están determinados básicamente para la activación relativa de los colores azul, verde y rojo. Thomas Young demostró en 1802 que se pueden crear todos los colores con la mezcla adecuada de los tres primeros y propuso que en la retina tenía que haber algún sistema que tuviera relación.
En cuanto a disfunciones que se puedan dar en la visión del color, la verdad es que hay pocos casos de personas con una ceguera específica por el color (acromatopsia); pero sí hay muchos casos de personas con disfunciones en este tipo de percepción. La mayoría de estas alteraciones son congénitas y ya han sido bien caracterizadas, como por ejemplo, la protanopía, la deuteranopía y la tritanopia.
Deuteranopia
La protanopía y la deuteranopía implican genes en el cromosoma X (esto hace que los hombres estén más predispuestos que las mujeres). Las personas con protanopía y deuteranopía confunden el verde y el rojo. En el primer caso, se supone que sus conos rojos contienen la opsina los conos verdes (utilizan el verde y el azul) y en el segundo caso pasaría al revés (utilizan el rojo y el azul) Los genes que codifican la opsina para el verde y para el rojo se ubican adyacentes entre sí en el cromosoma X, mientras que el gen que codifica el pigmento de los conos azules lo encontramos en otro cromosoma no sexual.
La tritanopia la produce un gen que hace que se tengan dificultades en la percepción de colores de ondas cortas. Por lo tanto, ven el mundo con tonos de verde y rojo preferentemente (por ejemplo, el cielo lo ven de un color verde brillante).
Algunas alteraciones que afectan a la retina, como por ejemplo el glaucoma o la retinitis pigmentosa, también provocan alteraciones en la percepción del color. Parece que los conos son mucho más vulnerables a sufrir alteraciones que los bastones; y dentro de los conos, los que más fácilmente sufren son los preferentes de longitudes de onda corta (conos por el azul).
- Fisiología ocular: fundamentos. García Aguilar, A. y otros. 2013. Ed. Médica Panamericana.
- Anatomía y fisiología del ojo humano. H. Helmholtz. 1867. Editorial Labor, Barcelona.
- Bases de la visión binocular. J.A. Martinez-Gonzalez. 2005. Ed. Médica Panamericana.
- Atlas de oftalmología clínica. J. Kanski. 2008. Elsevier.
- Fisiología de la visión. R. López de la Fuente. 2010. Elsevier.
