Cudeiro, Javier

Repositorio da Universidade da Coruña

EL MUNDO VISUAL: PERCIBIENDO EL FUTUROTHE VISUAL WORLD: PERCEIVING THE FUTURECUDEIRO J11 Grupo de Neurociencia y Control Motor (NEUROcom)-Departamento de Medicina. Universidad de A Coruña. A Coruña. España.E-mail: jcud@udc.esARCH SOC ESP OFTALMOL 2008; 83: 635-636 EDITORIALOlvidémonos por un momento del ojo para con-centrarnos en lo que hay detrás. Uno de los hallaz-gos más relevantes del siglo XX sobre los mecanis-mos de actividad cerebral es el que muestra que adistintas regiones se le pueden atribuir, en principio,distintas funciones. Es decir, la existencia de unacompartimentalización funcional. En el caso de lavisión, los descubrimientos iniciados en la décadade los 60 han resultado especialmente interesantes, yla combinación de datos procedentes de la clínicacon aquellos obtenidos mediante técnicas morfoló-gicas, electrofisiológicas y de imagen, han permiti-do delinear un mapa del procesamiento visualextraordinario, por lo amplio, lo diverso y lo com-plejo (1). Siguiendo este mapa la información visualque se origina en los fotorreceptores de la retina sevehiculiza al interior del cerebro mediante canalesparalelos que tratan sobre la forma el color y elmovimiento. Tras pasar por el tálamo, esta informa-ción alcanza la corteza visual primaria (V1) y se dis-tribuye hacia más de 30 regiones diferentes que deuna forma u otra se dedican a interpretar el mundoexterior a través de la visión. Incluyen zonas de pro-cesado sobre atributos elementales de la imagen quepercibimos, el caso del color por ejemplo, así comootras áreas en donde se manejan aspectos más com-plejos de la percepción como el reconocimiento decaras, que crean mapas de coordenadas para relacio-nar nuestro cuerpo con el mundo exterior o que seimbrican con los procesos de memoria visual.Naturalmente las cosas siempre pueden ser máscomplejas, y en este caso lo son. Todas esas regio-nes están tremendamente interconectadas entre síde forma que la información visual se procesa enconjunto dado que nuestra percepción del mundo hade ser global y coherente, y a nadie le agradaríaobservar una escena de la calle en donde los distin-tos elementos estuvieran disgregados y un objeto sepercibiese sin su color o, por el contrario, no pudié-semos distinguir entre una silla y la persona que laocupa. El proceso final de esta actividad conjunta eslo que podríamos llamar consciencia visual delmundo.Estamos comenzando a entender cómo se rela-cionan funcionalmente las distintas áreas entre sí, yen este punto los resultados son sorprendentes. Porejemplo, si bien sabemos que la información visualprogresa hacia delante (feedforward), es decir reti-na ⇒ tálamo ⇒ corteza ⇒ más corteza, con mayorgrado de complejidad computacional a medida quenos alejamos del receptor (no es lo mismo detectarun punto de luz que una cara), no es menos ciertoque también existe un sistema de procesado haciaatrás. Se establece mediante las conexiones de vuel-ta (feedback) a través de las que un área determina-da puede influenciar (o modular) la actividad dezonas previas del sistema visual. Este hallazgo tie-ne una gran importancia funcional. Para entenderlaun buen ejemplo es el de la corteza medio temporal(MT) o área V5 del primate. Esta zona se ha demos-trado clave para la percepción del movimiento y sudirección. Las lesiones selectivas (tanto experimen-tales como accidentales) o la microestimulacióneléctrica han permitido comprobar la aparición degraves déficit como la acinetopsia (ausencia en lapercepción del movimiento), o cómo se puede ses-gar a voluntad del experimentador la percepciónque un primate tiene de una determinada direccióndel movimiento (2), que es, precisamente, la quereflejan el grupo de células corticales que estánsiendo estimuladas por el investigador, dado que enMT las neuronas se agrupan formando columnas dedirección.El área MT establece conexiones feedback con lacorteza visual primaria (V1), y a su vez ésta lo hacecon el núcleo geniculado lateral del tálamo (3).Existe por tanto la posibilidad de que la actividadneuronal producida por el movimiento de un objetoen el campo visual que active a las células de MT,sea capaz de modular lo que ocurre en zonas ante-riores. Pero, además, las consecuencias de dichaactivación podrían ser pasmosas porque, teórica-mente al menos, MT puede influir sobre lo queacontece en el tálamo o en V1 antes de que estasestructuras hayan sido activadas por el estímulo (4).La explicación a esta paradoja se encuentra al con-siderar el tamaño y relación espacial de los camposreceptores de las células implicadas. Los campos deMT son mucho más grandes, y para una mismazona del espacio visual un campo receptor de MTincluye y está conectado con muchas células de lasáreas anteriores. Lo que ocurre entonces es que unestímulo en movimiento, con una determinadadirección, barrería el campo receptor de MT, imagi-nemos, de izquierda a derecha. Dicho campo inclu-ye un número determinado de células de V1(supongamos que son cinco) que también se dispo-nen de izquierda a derecha. Cuando el estímuloentra por el extremo izquierdo activando la célula deMT todavía no ha alcanzado a las neuronas de V1que están desplazadas espacialmente ocupando lazona derecha y, por lo tanto, no las ha activadodirectamente. Sin embargo, a esas células, y pormedio de las conexiones feedback, sí que les llegaun mensaje de la neurona de MT que ha detectado elestímulo. De esta forma el sistema puede preparar laactividad de las neuronas localizadas en estructurasprevias antes, y esto es lo extraordinario, de que seanestimuladas y, de alguna forma, sesgar su funciona-miento para que señalen de forma preferente unadeterminada característica del estímulo, en nuestroejemplo, una dirección del movimiento (4). La hipó-tesis es atractiva, su comprobación merece la pena yactualmente está en proceso de investigación. Estacaracterística funcional refleja la posibilidad dedeterminar inconscientemente lo que va a ocurrir, deforma similar a lo que observamos cuando a un suje-to se le lanza una pelota, y de forma inmediata escapaz de calcular la trayectoria para interceptarla.Estamos ante un mecanismo que se relaciona conuna capacidad muy relevante del cerebro, la capaci-dad de predicción. La visión, sin duda, lo permite yde alguna forma se adelanta al futuro.BIBLIOGRAFÍA1. Zeki S. The Ferrier Lecture 1995 behind the seen: thefunctional specialization of the brain in space and time.Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci 2005; 360: 1145-1183.2. Cohen MR, Newsome WT. What electrical microstimula-tion has revealed about the neural basis of cognition. CurrOpin Neurobiol 2004; 14: 169-177.3. Cudeiro J, Sillito AM. Looking back: corticothalamicfeedback and early visual processing. Trends Neurosci2006; 29: 298-306. 4. Sillito AM, Cudeiro J, Jones HE. Always returning: feed-back and sensory processing in visual cortex and thala-mus. Trends Neurosci 2006; 29: 307-316.636 ARCH SOC ESP OFTALMOL 2008; 83: 635-636CUDEIRO J

The visual world: perceiving the future

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