DESLUMBRAMIENTO

El deslumbramiento en oftalmología podemos definirlo como el conjunto de efectos producidos por una cantidad excesiva de luz para el sistema receptor visual en unas circunstancias concretas. Esta última coletilla, lo de “en unas circunstancias concretas”, nos da la pista de que el tema es más complicado de lo que parece. Uno se puede deslumbrar por una luz excesiva, que deslumbraría a cualquiera y en cualquier situación. Pero puede haber cantidades de luz que deslumbren a unos ojos sí y a otros no. O puede ser que una misma intensidad lumínica deslumbre un ojo en un momento dado, y luego la misma luz ya no lo deslumbre. Y para entender todo esto, debemos conocer cómo funciona la adaptación de los ojos a la luz y a la oscuridad. Mecanismos de adaptación En este artículo estuvimos hablando del iris en los animales y en humanos, explicando que los cambios en el tamaño de la pupila son un mecanismo esencial para regular la entrada de luz en el ojo. Cuando hay poca luz alrededor, las pupilas se dilatan, permitiendo que entre la mayor cantidad posible de luz. Así, objetos que no veríamos con la pupila pequeña, los llegamos a ver con la pupila grande. Cuando hay mucha cantidad de luz, no necesitamos tanta para estimular los fotorreceptores (las células sensibles a la luz: conos y bastones). Así que la pupila se cierra para que no entre tanta luz

Pero hay otro mecanismo, de importancia parecida a la dinámica pupilar. Se trata de la adaptación retiniana. Decíamos que los conos y los bastones son capaces de transformar la energía lumínica (fotones) en un impulso nervioso (y ya que nos ponemos estrictos hablando de energías, el impulso nervioso no es energía eléctrica, sino potencial electroquímico). Lo pueden hacer porque estas células contienen gran cantidad de pigmento fotosensible, una molécula que al recibir un fotón cambia su estado químico. Este cambio molecular condiciona una cascada de acontecimientos celulares que finaliza en la transmisión nerviosa. Que un sólo fotón atraviese un fotorreceptor no significa que éste vaya a excitarse y por tanto vayamos a percibir el estímulo visual. Hace falta un número mínimo de fotones para que dé la casualidad que uno “impacte” con una molécula fotosensible. Por lo tanto, para un fotorreceptor concreto, cuantas más moléculas de estas tenga, más fácil lo tendrá para detectar la luz que lo atraviesa. Entonces tendrá más sensibilidad.

Bien, pues resulta que la cantidad de pigmento fotosensible (rodopsina, fotopsinas) no es algo constante, sino que varía en función de las condiciones de iluminación. Si hay poca luz, los fotorreceptores crean más pigmento, aumenta la densidad y concentración de molécular para incrementar la sensibilidad, y ver aquello que minutos antes no veríamos. Y al revés, con mucha luz se reduce el pigmento, para disminuir la sensibilidad.

He explicado los mecanismos de adaptación más importantes (cierre y apertura pupilar, y adaptación de los fotorreceptores). O por lo menos, los dos mecanismos más fáciles de entender. Hay un tercer mecanismo, quizás tan importante como los anteriores, que tiene que ver con la integración y el procesamiento de la información visual en las neuronas de la retina. Concretamente con la inhibición horizontal. Que si bien es de gran interés a nivel de fisiología visual y neuro-oftalmología, y además participa en el perfilamiento de las siluetas, la optimización de la imagen y la mejora de la calidad visual, es más complejo de explicar.

¿Por qué disminuir la sensibilidad en condiciones de luz abundante? Acabamos de describir cómo el ojo tiene varias herramientas para aumentar la sensibilidad en la oscuridad, y disminuirla cuando hay mucha luz. Las ventajas de lo primero son fáciles de entender. Cuando hay poca luz, bajamos el umbral mínimo de lo que es visible. Como lo que nos rodea está pobremente iluminado, nuestro ojo será capaz de verlo. No es tan fácil de entender lo segundo: ¿para qué disminuir la sensibilidad del ojo a la luz?. Supongamos un ojo bien adaptado a la oscuridad: pupila dilatada y los fotorreceptores bien llenos de pigmento: entra mucha luz por la pupila, y a poca luz que llege al receptor, lo estimulará. En oscuridad funciona bien, pero, ¿porqué va a funcionar mal con mucha luz?. Podemos pensar que no habría ningún problema: aunque llegue mucha más luz de la necesaria, los receptores se estimularán, y la imagen se formaría igual, ¿no?. Los que sepan un poco de fotografía, o estén acostumbrados a manejar cámaras de fotografía o vídeo, lo entenderán más fácilmente. Un exceso de luz produce una imagen sobreexpuesta, “quemada”. Un sistema de recepción demasiado sensible, otorgará a todos los puntos de la imagen el valor máximo; no se distinguirán las diferencias de iluminación.

Vayamos poco a poco: nosotros podemos ver una imagen (en nuestro propio ojo, una fotografía, un vídeo) gracias el contraste, tanto de iluminación como de color. Eso significa que habrá partes más iluminadas que otras. Un punto concreto de una imagen que recibe nuestro ojo muy raramente llega a un solo fotorreceptor: cae dentro de una zona de varios. En función de lo intensa que sea la señal luminosa, se excitarán pocos o muchos receptores. Y si en vez de considerar un solo instante consideramos un intervalo de tiempo (aunque sean pocas décimas de segundo), las señales que llegan de esa área retiniana serán más o menos numerosas (transmitirán “más o menos cables”), pero también más o menos frecuentes (por los “cables” llegarán más o menos impulsos, porque un estímulo más intenso excitará un mismo receptor más veces por segundo). Con todas estas pistas, el cerebro asigna un grado subjetivo de luminosidad a ese punto concreto de la imagen. Si los receptores son muy sensibles o por la pupila llega mucha luz a todos los puntos de la imagen, se tranmitirá al máximo (tanto en número como en frecuencia). Por lo tanto, no podremos discriminar entre las distintas zonas de la imagen. Con el color pasa más o menos lo mismo: los diferentes colores los interpretamos según la intensidad de rojo, verde y azul. Si los tres tipos de conos se estimulan al máximo, no se nos dibujarán correctamente los colores, sino que la percepción subjetiva virará hacia el blanco, hacia una iluminación clara, difusa, poco contrastada. Por todo esto, tan importante es aumentar la sensibilidad en la oscuridad (porque si no no vemos los objetos poco iluminados), como disminuirla con mucha luz (porque tampoco “veremos” los objetos muy iluminados).

¿Qué es el deslumbramiento? Ya tenemos bastantes pistas para deducir una serie de síntomas que padecemos cuando nos deslumbramos. Si recibimos una luz muy fuerte, sobre todo si es de forma súbita y al ojo no le da tiempo a adaptarse, la imagen está sobreexpuesta, poco contrastada, con exceso de blanco. No vemos bien, no se nos perfilan los contrastes, las fuentes de luz “crecen” y sobrepasan sus límites reales.

Pero hay más síntomas: precisamente los mecanismos de defensa contra un exceso de luz. Además de que perdemos capacidad visual cuando entra demasiada luz al ojo, tanta energía radiante puede ser peligrosa para nuestra delicada retina. Y la evolución nos aporta mecanismos para proteger la salud de nuestros ojos. No ver por defecto de luz (es decir, estar a oscuras) es una situación que no nos resulta esencialmente incómoda o molesta. Nuestros ojos no están en peligro, no lo sentimos así. Pero con mucha luz sí, percibir exceso de iluminación es molesto, incómodo, incluso doloroso. No duele la retina, pero hay ciertos músculos del aparato visual que se contraen involuntariamente como defensa, y pueden llegar a doler. Involuntariamente desviamos la mirada de la fuente luminosa, entornamos o cerramos los párpados. Si el estímulo visual es suficientemente intenso o se mantiene, el ojo se enrojece e irrita, aparece lagrimeo. Y habitualmente estas reacciones de molestia y evitación de la luz es más aparente que la propia mala visión.

Sensiblidad lumínica y percepción subjetiva No quiero acabar la entrada de hoy sin comentar un artículo de este blog, Se trata de una bitácora sobre planetarios y en el artículo que enlazo (muy interesante, por cierto; recomiendo su lectura), habla del mismo tema que nos estamos ocupando: cómo se adapta el ojo a las diferentes condiciones. En concreto, propone un experimento: se trata de proyectar en una sala completamente oscura una película con una intensidad lumínica concreta, y luego la misma película pero con el doble de intensidad. Los sujetos encontrarían poca o ninguna diferencia. Si repetimos el mismo experimento, pero en vez de con oscuridad ambiental completa, con una luz tenue, entonces sí encontrarían diferencias, y reconocerían más calidad en el segundo visionado, en el que la proyección tiene el doble de intensidad lumínica. El autor explica este resultado debido a cómo se adapta el ojo a las diferentes condiciones de iluminación, y también habla de los dos mecanismos de adaptación. Cuando hay algo de luz ambiental ésta hace de “interferencia” y no permite al ojo una adaptación tan óptima a cuando visionamos la película en oscuridad total. Por eso, en la segunda parte del experimento los mecanismos de adaptación no funcionan tan bien, y notamos que cuando la intensidad lumínica de la película es mayor, vemos más contrastada la imagen. Bien, todo esto es cierto. Pero hay más. Por una parte está la sensibilidad lumínica de los fotorreptores, que depende de la cantidad de luz que llegue y la concentración de pigmento visual. Y por otra parte está el contraste final que percibimos conscientemente. Entre el fotorreceptor y la imagen consciente hay muchos circuitos neuronales, que modulan la señal y “crean” el contraste. Pongámonos en la primera parte del experimento: oscuridad total, y vemos la película con una intensidad de luz concreta, y luego el doble de intensidad. Aunque los mecanismos de adaptación a la oscuridad funcionen óptimamente, posiblemente en el segundo visionado (doble intensidad) se estimulará más a los fotorreceptores. Pero nosotros no percibimos el contraste en función de la cantidad o frecuencia absolutas de impulsos que nos llega a cada zona de la retina, sino por comparación entre las distintas cantidades de impulsos de las diferentes partes de la imagen. Si oscurecemos la sala por completo, nuestro cerebro va a poder contrastar muy bien las imágenes en el primer visionado. Por que el “negro es muy negro”, digamos. Las zonas oscuras de la película ofrecerán ausencia casi completa de estímulos, porque hemos oscurecido la sala por completo. Así, aunque el rango de intensidades en el segundo visionado es mayor, ya no lo necesitamos, con el primer visionado ya tenemos una buena calidad de contraste, y no notaremos diferencias. En la segunda parte del experimento ponemos luz ambiental. El “negro ya no es negro”. Por lo tanto, para contrastar la imagen el cerebro anda más limitado. Así, aumentando la intensidad lumínica de la película, nos “alejamos del negro”, damos más riqueza al contraste. Y esta vez, sí lo necesitamos, y percibiremos subjetivamente como de mejor calidad el segundo visionado. Por lo tanto, podemos diferenciar lo que es pura sensibilidad retiniana a la luz (tamaño pupilar, pigmento visual), de la percepción del contraste, que es algo bastante más complejo, en donde interviene el cerebro. Por supuesto, no critico ni mucho menos al autor del artículo: ha propuesto un interesante experimento aportando elementos que yo no he contemplado. Simplemente me he permitido ampliar la explicación, desde una aproximación más biológica.

 

Fuente:www.ocularis.com

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