Hace unos 2600 años, surgió en un pequeño conjunto de colonias comerciales griegas nuestra actual forma de investigar, conocer y ,en definitiva, pensar: el LOGOS. En este blog, se pretende avivar el espíritu de esos primeros científicos. Un lugar en el que la opinión, el debate y el análisis predominen sobre el simple conocimiento de hechos, datos y cifras. Dejemos a un lado las apariencias y sumerjámonos en el mundo de las esencias.

domingo, 23 de agosto de 2009

La percepción sensorial I: la obsoleta maquinaria visual humana


Si nos acercamos al mundo de los sentidos, resulta casi algo mágico el que un puñado de células sean capaces de captar y, sobre todo, de distinguir una más que amplia gama de estímulos procedentes del medio. Sin embargo, un estudio más detallado de estos procesos nos muestra que no van más allá de un puñado de leyes físicas, aunque los resultados sean sorprendentes.

El estudio de la percepción humana desde un punto de vista biológico, no sólo nos muestra que en el fondo su fundamentación física sea simple, sino que se trata de un proceso que deja mucho que desear. De hecho, algunos de ellos son mecanismos que jamás un ingeniero hubiera aprobado. Queda bastante claro, por tanto, que el desarrollo de esas estructuras sólo ha podido ser fruto de un proceso azaroso y nunca fruto de una inteligencia superior ordenadora. El diseño inteligente no tiene en que sustentarse.

A continuación analizaremos el mecanismo de la visión humana desde un punto de vista biológico, el cual nos confirmará todo lo que he expuesto anteriormente.


Como bien sabemos, cuando la luz entra en el ojo se dirige a la retina, una superficie plagada de trminaciones nerviosas y células fotorreceptoras. Es ahí donde quiero centrarme.


Desde un punto de vista histológico, la retina se compone de varios tipos de células. La parte más profunda contiene células epiteliales pigmentadas que contienen rodopsina y se encargan del mantenimiento de la capa de células que se encuentran justo delante: las fotorreceptoras. Éstas últimas se dividen en dos tipos: los conos o células que captan los colores y los bastones que funcionan en condiciones de oscuridad y reciben tonalidades en blanco y negro. Estos conos y bastones convierten las diferentes longitudes de onda de la luz en impulsos nerviosos. Estas células hacen sinapsis con interneuronas o neuronas de relación que mandan las señal a la última capa de células y más externa de la retina: las neuronas ganglionares. Son los axones de estas neuronas los que constituyen el nervio óptico, llevando la señal nerviosa hasta el cerebro.


Como hemos podido ver, las células fotorreceptoras quedan en una de las capas más internas de la retina, encontrándose cubiertas por un entramado selvático de interneuronas y neuronas ganglionares. Supone una auténtica pérdida de energía luminosa y, en consecuencia, una disminución del rendimiento ocular. Por si no fuera poco, además, esta disposición celular de la retina obliga a los haces nerviosos a salir por la parte superficial de la misma (esto es debido, como hemos visto, a que las neuronas ganglionares se sitúan en su superficie), lo que provoca la existencia de un punto por el que sale el nervio óptico y carece de células fotorreceptoras. Es decir, ocasiona la existencia de un punto ciego en el ojo humano.
Supongamos que un haz de luz incide sobre la superficie de la retina. Éste, primero, alcanza las células fotorreceptoras, más concretamente el extremo de éstas que conecta con el epitelio pigmentario: el segmento externo. Dentro del mismo hay multitud de membranas que se encuentran cargadas de pigmentos visuales, como la rodopsina, principalmente. Se trata de una heteroproteína constituida por hasta tres tipos de opsina (una proteína) y por un grupo prostético integrado por retinol. Existen hasta tres tipos de rodopsina, cada una de ellas receptora de una determinada parte del espectro luminoso. Consecuentemente, existen conos y bastones de "tres tipos": uno para cada tipo de rodopsina, es decir, los que perciben el color rojo, el color azul o el verde, o bien, su escala de gris correspondiente. Pues bien, cuando una luz determinada incide sobre las membranas pigmentarias de una célula fotorreceptora puede llegar a excitar a los pigmentos luminosos. Es en ese caso cuando la célula fotorreceptora inicia la producción de neurotransmisores, haciendo que se propage una señal nerviosa a través de las interneuronas y de éstas a las células ganglionares que finalmente conducirán los impulsos nerviosos hasta las neuronas cerebrales que codifican la parte del espectro captada por esa célula fotorreceptora. Aunando todas las informaciones visuales recibidas es como el cerebro genera la imagen que percibimos finalmente.


El proceso aquí expuesto es otra muestra de como la naturaleza se encuentra en última instancia regida por leyes físicas deterministas que actúan arbitrando un mundo aleatoriamente cambiante.

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