El misterio de la visión

Todo el mundo sabe que un odómetro mide la distancia y un velocímetro mide la velocidad. Pero, ¿cómo lo hacen? Cada dispositivo es esencialmente un transductor sensorial con un mecanismo que le permite detectar un fenómeno físico y convertirlo en información útil. El cuerpo también tiene transductores sensoriales que utiliza para detectar fenómenos físicos y saber qué está sucediendo dentro y fuera. La visión es la sensación que experimentamos cuando la luz, que generalmente se refleja en un objeto que está dentro de un rango de frecuencia muy estrecho, entra en nuestros ojos.

El sentido común enseña que, sin este sentido especial, nuestros primeros ancestros nunca podrían haber sobrevivido. Los biólogos evolutivos afirman que la presencia de diferentes órganos sensibles a la luz en las primeras formas de vida hizo que sea más fácil para el azar y las leyes de la naturaleza por sí solas lograr la visión. Pero al igual que el desarrollo de varios inventos y tecnologías, toda la experiencia humana enseña que el diseño inteligente es una explicación mucho más plausible. La posición de los darwinistas no solo simplifica demasiado el desarrollo del ojo irreductiblemente complejo, sino que también no tiene en cuenta cómo nuestro cerebro convierte lo que recibe de nuestros ojos para que experimentemos la visión.

Nadie, ni siquiera los biólogos evolutivos, realmente entiende este misterio. El hecho de que nadie lo entienda debería hacer que cualquier científico desconfiara cuando se afirma saber cómo se creó el ojo y la visión. Sin embargo, los darwinistas se apresuran a hacer precisamente eso. Veamos qué compone el ojo, cómo funciona, qué recibe el cerebro de él y cómo convierte esa información en la sensación que llamamos vista.

El ojo humano es un órgano sensorial muy complejo en el que muchas partes trabajan juntas para enfocar la luz en su retina. Aunque es en la retina donde comienzan los impulsos nerviosos para la visión, las otras partes del ojo desempeñan papeles importantes que apoyan y protegen la función de la retina. Los cinco huesos diferentes que forman la cavidad orbital protegen aproximadamente dos tercios del globo ocular y proporcionan la base para los tendones de origen de los músculos responsables del movimiento de los ojos. Los párpados y las pestañas protegen el ojo de la exposición a demasiada luz o polvo, suciedad, bacterias y otros objetos extraños. Una capa de lágrimas, que consiste en aceite, agua y moco, es producida por las glándulas sebáceas de los párpados, la glándula lagrimal y la conjuntiva que cubre la esclerótica (la capa protectora externa blanca del globo ocular). La capa lagrimal lubrica el ojo, lo protege de infecciones y lesiones, nutre el tejido circundante y conserva una superficie lisa para ayudar en la transmisión de la luz.

La córnea es un tejido conectivo transparente que protege la parte frontal del ojo y permite la entrada de la luz. La córnea es transparente porque carece de vasos sanguíneos ( es una estructura avascular), en lugar de recibir oxígeno, agua y nutrientes de dos fuentes. Uno de ellos es la lágrima que los párpados parpadean constantemente, y el otro es el líquido transparente (humor acuoso) que se encuentra en la cámara anterior detrás de la córnea y delante del cristalino. Los rayos de luz que se reflejan desde un objeto situado a más de seis metros de distancia entran paralelos entre sí y deben curvarse (refractarse) para enfocarlos en el área de la retina en busca de una visión central (mácula) y nítida (fóvea). La curvatura de la córnea juega un papel importante en el enfoque de la luz que entra en el ojo en la retina.

La lente es una estructura biconvexa transparente y elástica que se mantiene en su lugar mediante ligamentos suspensorios. Al igual que la córnea, es avascular y obtiene su oxígeno, agua y nutrientes del humor acuoso en la cámara anterior. Como se señaló anteriormente, los rayos de luz desde una distancia (más de veinte pies) entran en el ojo en paralelo, mientras que los de cerca (generalmente a menos de veinte pies de distancia) se extienden. Para enfocar la luz en la mácula y la fóvea, esta luz divergente debe refractarse aún más y la curvatura biconvexa de la lente cumple esta tarea. Como lo que el ojo enfoca en el primer plano siempre está cambiando, la curvatura de la lente puede ajustarse de forma reflexiva (acomodación ocular) de modo que los rayos de luz impactarán la retina en el área para una visión nítida.

La coroides es la capa de tejido ubicada entre la esclerótica y la retina y proporciona la circulación hacia la parte posterior del ojo. La coroides también contiene el epitelio pigmentado de la retina, que se encuentra detrás de la retina y absorbe la luz. Esto evita que la luz se refleje de nuevo en los fotorreceptores y cause borrosidad visual. La extensión de la coroides en la parte frontal del ojo es el iris coloreado, que consiste en dos músculos diferentes que controlan la cantidad de luz que entra por su abertura (pupila).

Finalmente, la sustancia espesa, transparente y gelatinosa que moldea y forma el globo ocular es el vítreo. Puede comprimir y volver a su posición natural, permitiendo que el globo ocular soporte la mayoría de las tensiones físicas sin lesiones graves.

Cada ojo tiene alrededor de ciento veinte millones de bastones dispuestos a lo largo de la retina. Los bastones contienen un fotopigmento llamado rodopsina que es muy sensible a todas las longitudes de onda del espectro de luz visible. Por el contrario, hay solo unos seis millones de conos que se concentran principalmente en la mácula, principalmente en la fóvea cónica. Cada cono contiene uno de los tres pigmentos fotosensibles diferentes, llamados fotopsinas, que tienden a reaccionar más fuerte a las longitudes de onda de luz rojas, verdes o azules. Tanto la rodopsina como las fotopsinas dependen de la vitamina A.

Cuando los fotones de luz golpean la retina, interactúan con las células del fotorreceptor y provocan un cambio eléctrico y la liberación de un neurotransmisor. Los mensajes se transmiten a través de neuronas interconectadas dentro de la retina. Estas interneuronas retinianas procesan la información y envían las señales nerviosas resultantes a lo largo del nervio óptico al cerebro. Alrededor del ochenta por ciento de los impulsos del nervio óptico viajan a las neuronas dentro del cerebro. Estos transmiten la información sensorial a la corteza visual en los lóbulos occipitales. Sin embargo, el veinte por ciento restante se desvía y proporciona datos sensoriales a las neuronas en el tronco encefálico que brindan servicio a los músculos que ayudan a que el ojo funcione mejor y brinde protección.

Por ejemplo, si ingresas a una habitación oscura, el músculo dilatador del iris se contrae inmediatamente, lo que hace que la pupila se agrande. Esto permite que entre más luz en el ojo para ayudar a mejorar la visión. Pero si le haces brillar una luz brillante a tu ojo, el músculo contraído del iris entra en acción instantáneamente, haciendo que la pupila disminuya de tamaño para proteger la retina de demasiada luz. Esto se llama reflejo de luz pupilar, que a menudo es utilizado por los médicos para determinar la presencia de la función del tallo cerebral.

Al considerar la naturaleza de los datos sensoriales que se presentan desde los ojos a la corteza visual, se deben tener en cuenta varios puntos. En primer lugar, el uso de la córnea y la lente para refractar y enfocar la luz en la retina produce una imagen invertida y boca abajo. Esto significa que lo que aparece en la mitad superior derecha del campo visual es detectado por la mitad inferior izquierda de la retina y lo que aparece en la mitad inferior izquierda del campo visual es detectado por la mitad superior derecha de la retina, etc. Segundo, mirando a través de un ojo muestra que hay una superposición en los campos visuales nasales (la mitad derecha del ojo izquierdo y la mitad izquierda del ojo derecho). Esta superposición proporciona a la corteza visual dos perspectivas diferentes y permite la percepción de profundidad.

Finalmente, los impulsos enviados a lo largo de cada nervio óptico se separaron en su camino hacia el cerebro. Los mensajes de la mitad nasal de la retina se cruzan de derecha a izquierda y de izquierda a derecha a través del llamado quiasma óptico. Sin embargo, los impulsos de la mitad temporal de la retina (la mitad izquierda del ojo izquierdo y la mitad derecha del ojo derecho) permanecen en el mismo lado. Esto significa que todo lo que se ve en la mitad derecha de cada ojo (el campo nasal del ojo izquierdo y el campo temporal del ojo derecho) va al lóbulo occipital izquierdo y a todo lo que se ve en la mitad izquierda de cada ojo (el campo nasal de el ojo derecho y el campo temporal del ojo izquierdo) van al lóbulo occipital derecho. Entonces, nuestro cerebro toma esto invertido, girando, dividiendo y superponiendo la colección de impulsos nerviosos generados por fotones y nos proporciona lo que experimentamos como visión. Cómo es posible lograr esta hazaña sigue siendo completamente desconocido.

Si alguna vez ha usado una lupa para enfocar la luz sobre un papel y hacer que se queme, entonces sabe que el poder de refracción de una lente depende de su grado de curvatura, que está inversamente relacionado con la distancia que lleva traer la luz juntos en un punto focal. Cuanto mayor sea el poder de refracción, menor será la distancia focal, y viceversa. El ojo depende de la potencia refractiva combinada de la córnea y la lente (58 dioptrías) para enfocar la luz sobre el área de la retina para una visión nítida. Y, por suerte, la distancia desde la córnea a la retina (23 mm) es exactamente lo que debería ser para hacer el trabajo. ¿Qué es lo que sabes?

Para nuestros antepasados ​​más antiguos haber podido encontrar alimentos y agua de forma segura y prepararlos y manejarlos adecuadamente para su ingestión, les habría requerido tener una distancia y visión cercana normal. Los oftalmólogos saben que un aumento del cuatro por ciento en el poder refractivo combinado de la córnea y el cristalino (o un alargamiento del ojo) resulta en miopía severa (no poder ver claramente la E grande en el gráfico del ojo). Y una disminución del veinticinco por ciento en ambos conduce a dificultades con la distancia y la visión de cerca.

Cuando los biólogos evolutivos hablan sobre la visión, no solo dejan de lado que es irreductiblemente compleja (todas las partes del ojo y del cerebro son necesarias para una función adecuada) sino que también demuestra la capacidad de supervivencia natural, ya que el poder refractivo combinado de la córnea y el cristalino, y la capacidad del lente para ajustarse a los objetos de acercamiento coincide perfectamente con el diámetro del globo ocular. Recuerde, cuando se trata de la vida y las leyes de la naturaleza, los números reales tienen consecuencias reales. Sin el poder de refracción correcto o el diámetro del globo ocular, nuestros primeros ancestros habrían sido tan ciegos como los murciélagos.

Pero en ese caso, como algunas personas discuten erróneamente, la evolución los habría hecho desarrollar ecolocación en su lugar, porque eso habría sido lo que necesitaban para sobrevivir.


Artículo publicado originalmente en inglés por Howard Glicksman

Crédito de la foto: Laitr Keiows (Trabajo propio) [CC BY-SA 3.0 o GFDL], a través de Wikimedia Commons.