Como funciona o senso de visão?

A experiência da visão começa quando os fótons do mundo atingem as lentes do nosso olho e se concentram em um pequeno fragmento de células fotorreceptoras em uma parte do olho chamada retina. Essas células vêm em dois tipos - bastões e cones. Os cones são para detecção de cores, funcionando bem sob luz forte, e as hastes são mais sensíveis, mas também são daltônicas. Os seres humanos têm cerca de 125 milhões de células-tronco e 6 milhões de células-cone. Algumas espécies têm muito mais varas, especialmente aquelas adaptadas à vida noturna. Algumas corujas têm visão noturna 100 vezes mais aguda do que aquela que estamos acostumados.

Hastes e cones desempenham uma função chamada fototransdução, que significa simplesmente converter a luz recebida em sinais elétricos para serem enviados ao cérebro, possibilitando a visão. Todas essas células contêm proteínas fotorreceptivas com várias moléculas de pigmento. Nos bastonetes, eles são chamados rodopsina. Nos cones, vários pigmentos podem ser encontrados, permitindo ao olho distinguir entre cores diferentes. Quando a luz associada ao pigmento afeta a célula fotorreceptora, ela envia um sinal através da fibra óptica, caso contrário, isso não ocorre. As células fotorreceptoras e a capacidade de visão são inovações evolutivas extremamente antigas, que datam do período cambriano há mais de 540 milhões de anos.

Existem duas características estruturais notáveis ​​da retina humana. A primeira é a fóvea, uma área altamente condensada de células fotorreceptoras localizada no centro da retina. A densidade celular aqui é várias vezes maior do que na periferia, explicando por que, quando olhamos diretamente para algo, é muito mais claro do que olhar pelo canto do olho.

A fóvea também é responsável pelas adaptações comportamentais que nos provocam a virar rapidamente a cabeça e encarar algo se isso nos assusta. Se a fóvea não existisse e a densidade dos fotorreceptores fosse uniforme na superfície da retina, não precisaríamos fazer isso - precisaríamos apenas virar a cabeça levemente para que o evento caísse pelo menos dentro do nosso campo de visão . A área foveal é uma porção relativamente pequena do campo visual, com cerca de 10 graus de largura.

A segunda característica estrutural notável na retina é o nosso ponto cego. É aqui que a fibra óptica se conecta até a parte posterior da retina para obter informações visuais, impedindo a existência de fotorreceptores em um pequeno local. Nosso cérebro preenche automaticamente nossos pontos cegos para nós, mas vários exercícios visuais podem provar que ele está lá.

Uma vez que a luz é convertida em impulsos elétricos e enviada pela fibra óptica, ela percorre todo o caminho até a parte posterior do cérebro (após algumas paradas), onde o córtex visual está localizado. No córtex visual, uma hierarquia de células detectoras isola regularidades úteis nos dados visuais, descartando informações supérfluas. Uma camada de células detecta coisas como linhas e curvas.

Uma camada superior detectaria regularidades como movimento e formas 3D. A camada mais alta é onde aparecem os gestalts - símbolos gerais - responsáveis ​​pela experiência consciente da visão em circunstâncias normais. O córtex visual está entre os mais bem compreendidos em todas as áreas do cérebro, com uma literatura volumosa de neurociência.