occhio complesso processo visivo

Il complesso processo visivo: come il nostro cervello elabora le informazioni visive. Per un breve momento, distogli lo sguardo dallo schermo e osserva l’ambiente circostante. Che si tratti di un autobus affollato, di una camera da letto accogliente, di un soggiorno elegante o di un parco tranquillo, prenditi un momento per osservare il mondo che ti circonda. Nel breve periodo in cui hai separato la vista dallo schermo, i tuoi occhi hanno frammentato l’immagine sulla retina in circa 126 milioni di pezzi, inviando un segnale per ciascuno di questi minuscoli elementi a una stazione intermedia nel talamo, che ha attivato le reti neurali verso e all’interno della corteccia visiva. L’informazione è stata poi inviata alla corteccia frontale e in qualche modo il tuo cervello ha rimesso insieme i pezzi in uno schema senza soluzione di continuità che percepisci come un autobus, una camera da letto, un soggiorno o un parco.

La sorprendente complessità di questo processo è accentuata da diverse ricerche che suggeriscono che tutta questa elaborazione avviene lungo vari percorsi indipendenti e paralleli. Un sistema è responsabile delle informazioni sulla forma, un altro del colore e un altro del movimento, della posizione e dell’organizzazione spaziale. Quando si guarda un orologio da parete, l’immagine del suo quadrante e il movimento della lancetta dei secondi vengono elaborati separatamente, nonostante l’apparente unità visiva. Questo approccio frammentato potrebbe sembrare strano, ma non potremmo spiegare perché qualcuno possa mettere a fuoco e seguire il movimento di un oggetto ma non possa vederne il colore.

Un occhio davvero speciale

Come esseri umani, integriamo i messaggi visivi con altre sensazioni ed esperienze passate grazie alla nostra corteccia piena di circonvoluzioni, dando un significato unico a specifiche situazioni visive. La vista di un ramo di rose rosse fresche probabilmente ha su di te un effetto diverso rispetto a quello che ha su un fiorista che lavora con le rose ogni giorno. Al contrario, la maggior parte delle specie è priva di giri corticali ed elabora la maggior parte delle informazioni visive in modo puramente visivo. L’evoluzione ha portato gli esseri umani a elaborare le informazioni visive principalmente “a monte”, nella corteccia visiva.

Immagina di trovarti davanti ad un quadro colorato, come un’opera di Miró, appeso ad una parete bianca. Anche se il muro è completamente nel tuo campo visivo, la tua attenzione si concentra inevitabilmente sul dipinto. Questo fenomeno è dovuto a ciò che gli psicologi chiamano “salienza”: il cervello presta particolare attenzione solo a immagini specifiche nel suo campo visivo.

La nostra esperienza visiva inizia quando la luce rimbalza sul dipinto e sul muro, passa attraverso il cristallino dell’occhio e raggiunge la retina, un sottile foglio di cellule neurali specializzate. I fotorecettori, noti come bastoncelli e coni, catturano la lunghezza d’onda della luce (colore) e la sua intensità, convertendo questi dati in impulsi neuronali comprensibili dal cervello. La retina è molto selettiva: lascia passare meno del 10% della luce che entra nell’occhio, evitando di sovraccaricare il cervello con troppa luce.

Un mondo di colori

Come ben sappiamo, la retina umana ospita circa 120 milioni di bastoncelli e 6 milioni di coni. Questi ultimi sono responsabili della visione dei colori e di gran parte della percezione visiva in condizioni di luce intensa. Coni diversi sono più ricettivi alle lunghezze d’onda lunghe (rosso), medie (giallo) o corte (blu), i colori primari. La visione di un oggetto è determinata dal segnale più forte proveniente dalla retina. La sincronizzazione dei coni rossi quando ricevono luce con una lunghezza d’onda rossa rinforza il segnale, dicendo al cervello che l’oggetto è rosso. Il cervello confronta questo segnale con i segnali più deboli del giallo e del blu e conclude che l’oggetto è rosso.

I bastoni da passeggio, con un’acuità visiva inferiore ma una maggiore sensibilità ai bassi livelli di luce, svolgevano un ruolo cruciale per i nostri antenati nella caccia notturna. Al contrario, la maggior parte degli animali è daltonica e altri sono sensibili a determinati odori, ma non all’intera gamma; la sua visione del cono è scarsa. Tuttavia, hanno una visione notturna (bastone) di gran lunga superiore rispetto agli umani. Questi bastoncelli beneficiano del fotopigmento chiamato rodopsina, un composto di vitamina A presente in alimenti come spinaci, pomodori, frutta e, naturalmente, carote (motivo per cui le nostre madri ci hanno detto che mangiare carote fa bene alla vista).

Imparare come si verifica la rilevanza ci dice molto su quanto controllo esecutivo ha il nostro cervello su ciò che alla fine vediamo. La nostra esperienza visiva inizia quando la luce rimbalza sul dipinto e sul muro, attraversa il cristallino dell’occhio e raggiunge un sottile foglio di cellule neuronali altamente specializzate nella parte posteriore dell’occhio, la retina. I fotorecettori presenti, i famosi bastoncelli e coni, catturano la lunghezza d’onda della luce (il colore) e la sua intensità, convertendo i dati grezzi in impulsi neurali, un linguaggio comprensibile al cervello. La retina è molto selettiva e permette solo a meno del 10% della luce che entra nell’occhio di passare attraverso le cellule fotorecettrici. Altrimenti il ​​nostro cervello verrebbe sopraffatto da così tanta luce.

Le meraviglie della visione umana non si fermano semplicemente alla ricezione ed elaborazione della luce; Raggiungono il loro culmine nella ricerca e nel riconoscimento di oggetti nel nostro ambiente. Questo intricato processo coinvolge due percorsi principali che collegano il tronco cerebrale alla corteccia: il percorso geniculostriato e il percorso tectopulvinar, quest’ultimo essendo una componente affascinante ma spesso trascurata.

Come troviamo le cose?

La risposta è la specificità dell’attenzione. Immagina di cercare una penna su un tavolo ingombro di carte, libri e articoli di cancelleria. I tuoi occhi, bombardati da tantissime informazioni visive, cercano instancabilmente l’oggetto desiderato. Questo è il momento in cui la via tectopulvinar mostra la sua abilità: ignora praticamente tutto nel campo visivo, consentendo alle informazioni più rilevanti e distintive di risaltare dal resto del rumore visivo. In termini semplici, il percorso tectopulvinar agisce come il direttore d’orchestra, guidando l’attenzione visiva su una nota specifica tra infiniti suoni visivi.

Una volta identificato con successo l’oggetto di interesse, entra in gioco la via geniculostriata, responsabile dell’elaborazione di informazioni più dettagliate su forma e colore, permettendoci di vedere e riconoscere veramente l’oggetto. Continuando con l’esempio della penna, una volta che la via tectopulvinare ha focalizzato la nostra attenzione sulle sue caratteristiche distintive, prende il sopravvento la via geniculostriata. Inizia a elaborare informazioni più dettagliate sulla forma specifica della penna, sul colore dell’inchiostro e su qualsiasi altro dettaglio che ci consenta di identificarla con precisione al centro della scena visiva. È allora che vediamo la vera penna.

Federica SantoniScienzaTopCervello,informazioni visive,Occhi,percorsi neurali,processo visivo,retina,visione,Vista
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