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Pergunta

Que espécie de comunicações usam os olhos para comunicar com o cérebro? Quanto o estímulo visual é continuado, isto é, sem grandes alterações, o cérebro deixa de receber informação visual para "poupar" largura de banda. Quais os processo físicos e biológicos envolvidos? É possível ajustar o limiar de detecção?

Resposta

A informação de natureza visual que sai da retina é veiculada através de
cerca de um milhão de fibras nervosas, as quais constituem o nervo óptico.
Esta informação, codificada sob a forma de impulsos nervosos (potenciais de acção), passa por uma verdadeira estação de retransmissão onde a modificação da mensagem é mínima e a que chamamos corpo geniculado lateral, para finalmente atingir os neurónios da camada de recepção do córtex visual (camada IV). Aqui operam-se fenómenos de processamento distribuído e em paralelo da mensagem, de forma a extrair atributos como a forma, a cor e o movimento. Note-se que este processamento ocorre em simultâneo nas cerca de 30 áreas corticais que se ocupam na análise da informação visual, e que representam pelo menos 30% da superfície do cérebro.
É verdade que quando o estímulo permanece inalterado, o cérebro dispõe de mecanismos para filtrar a mensagem redundante. Chama-se a este fenómeno adaptação, que pode ocorrer quer para estímulos simples quer complexos, e que tem mecanismos biológicos diferentes conforme se trate de adaptação à cor, à forma ou ao movimento. A estabilização da imagem da retina fá-la desaparecer da percepção, mas esta não é uma condição necessária. Estímulos móveis podem desaparecer da percepção se as suas propriedades globais permanecerem constantes. Mas isto não quer dizer que o cérebro deixe de processar essa informação. De facto continua a processá-la mas dá maior valor a representações de sinal oposto (ou ortogonais, conforme o caso). Isto leva a que após a supressão de um estímulo prolongado surjam ilusões visuais de estímulos de polaridade oposta em termos de cor ou movimento (after-effects da literatura anglo-saxónica). Por exemplo, se olharmos uma cascata por muito tempo (percepção de movimento descendente) e depois observarmos uma zona estática da cena visual, temos a ilusão de movimento em sentido oposto (ascendente). Conhecem-se com algum pormenor os mecanismos de inibição/excitação de populações neuronais subjacentes a estes efeitos. Os limiares de detecção e discriminação podem ser ajustados e variados consoante o contexto físico da tarefa perceptual. Não são portanto parâmetros fixos, o que se relaciona com a flexibilidade do sistema visual se adaptar a diferentes condições do meio. Este pode reflectir aspectos simples como a luminância global, ou aspectos mais complexos relacionadas com condições da ecologia visual, o que leva muitos investigadores na área das ciências da visão a preferir estudá-la em ambientes naturais.
Todavia a biologia sensorial depende ainda muito do rigor só possível de obter em condições artificiais do laboratório.