Percepción de la luz (ojo humano)
La porción del espectro electromagnético
que el ojo humano es capaz de percibir
se llama espectro visible. En general
el ojo humano es capaz de percibir
longitudes de onda de 390nm a 750 nm
(nm=nanómetros), 1nm=1x10-9 m.
Existen personas que tienen la capacidad
de percibir longitudes de onda desde 380
hasta 780 nm. Los ojos de otras especies
perciben longitudes de onda diferentes a
las del espectro visible del ojo humano,
por ejemplo; los insectos, como las abejas tienen la capacidad de percibir la luz
ultravioleta, la cual utilizan para encontrar el néctar en las flores, colaborando
con la polinización; por esta razón, el
éxito de la reproducción de las plantas,
depende de la emisión ultravioleta.
Sistema visual humano
Las ondas electromagnéticas del espectro visible llegan hasta el sistema visual
humano que se encarga de convertir estas ondas, en señales nerviosas que son
interpretadas por el cerebro.
El ojo humano
Es una estructura de forma esférica por
donde entra la luz a través de un pequeño agujero, al igual que en una cámara
fotográfica. La cubierta externa del ojo es
opaca y el interior del ojo es translúcido.
El ojo recibe luz del exterior después de
atravesar la córnea, que es una capa
protectora transparente, la luz entra por
una abertura llamada pupila y atraviesa
el cristalino, proyectando en la retina las
imágenes de forma invertida, tal como
ocurren en una cámara oscura.
Partes del ojo
a. La esclerótica: es la membrana más
externa del ojo, es opaca y evita que
la luz entre en el ojo; en su parte anterior es transparente y recibe el nombre
de córnea, y es por donde pasa la luz.
b. La coroides y el iris: la membrana
pigmentada y vascularizada que recubre todo el ojo recibe el nombre de
coroides; evita que entre luz a través
de ella y su gran irrigación sanguínea
proporciona calor y alimento al ojo;
en su parte anterior tiene el iris, una
expansión muscular redonda, y en el
centro se encuentra la pupila. El iris
controla mediante un acto reflejo el
diámetro de la pupila, esto determina
la cantidad de luz que entra en el ojo.
c. El cristalino y el músculo ciliar: el
cristalino es una estructura transparente en forma de lente, formado
por estratos concéntricos de células
fibrosas que están unidas al músculo
ciliar, la distancia focal del ojo depende de su tensión. Cuando el ojo está
relajado, el cristalino se redondea y
el ojo enfoca al infinito; su pigmentación es amarilla, esta protege al ojo,
absorbiendo la luz infrarroja y ultravioleta, que podría dañar la retina.
d. El humor acuoso: es un líquido transparente, que rellena la cámara anterior del ojo; nutre y da oxígeno a
las estructuras que no tienen aporte
sanguíneo, como la córnea y el cristalino que actúan como lentes.
e. Humor vítreo: es un gel proteico muy
delicado.
f. La retina: es la membrana sensible a
la luz, está formada por células terminales de nervio óptico, en su parte
posterior presenta la fóvea, que sirve
para detectar los detalles.
Fotorreceptores
Son órganos sensitivos que transforman
la energía lumínica en energía eléctrica,
es decir, en impulsos nerviosos, en el
ojo humano los fotorreceptores se distribuyen en la retina.
Los tipos de fotorreceptores son:
a. Los conos: aportan la información
del color, como el rojo, verde y azul;
cada cono se conecta directamente
al cerebro, también aportan información espacial y son sensibles a niveles altos de iluminación.
b. Los bastones: aportan la información
del brillo, ya que proporcionan visión
en niveles bajos de iluminación.
c. Células ganglionares intrínsecamente
fotosensibles: remiten la información
lumínica al principal reloj biológico
del cerebro para ajustar los ritmos circadianos a la luz ambiental, esto
regula los ritmos del sueño, también
participa en la producción de la hormona melatonina secretada por la
glándula pineal.
Anomalías del ojo
En ocasiones el ojo humano puede tener algunas dificultades para facilitar
una visión nítida (impedimento para la
acomodación, para percibir los colores,
para delimitar mejor los contornos, entre otros.) las siguientes son las anomalías del ojo más comunes:
a. La miopía: es un defecto de refracción donde el ojo es incapaz de enfocar objetos lejanos, provocando que
se vean borrosos, en un ojo miope,
la luz se enfoca delante de la retina
debido a dos posibles causas: que la
córnea esté demasiado curva o que
el globo ocular sea más grande de
lo normal. En un ojo miope a medida que los objetos se aproximan al
ojo, la retina los enfoca, por eso las
personas con miopía, aproximan los
objetos para poder visualizarlos de
mejor forma.
Comparación ojo miope con uno normal
b. La hipermetropía: es un tipo común
de error de refracción. Un ojo hipermétrope tiene la capacidad de ver
claramente los objetos lejanos, sin
embargo, los objetos cercanos se ven borrosos, en esta anomalía, la
imagen visual se enfoca detrás de
la retina, en lugar de hacerlo sobre
ésta, se origina por dos posibles causas: el cristalino o la córnea son muy
planos o el ojo es muy corto, es decir,
más pequeño de lo normal provocando que la luz no llegue al punto focal,
atrás de la retina.
Comparación de un ojo hipermétrope
con un ojo normal
c. El astigmatismo: es una imperfección
en la curvatura de la córnea o una
imperfección en el cristalino; en condiciones normales, la córnea y el cristalino son suaves y curvos por igual
en todas direcciones, esto favorece el
enfoque de los rayos de luz hacia la retina, en la parte posterior
del ojo, si la córnea o el cristalino no son curvos, los rayos de luz
son refractados incorrectamente.
El astigmatismo hace que todos los objetos se vean deformados o desenfocados, ya sea que estén cerca o lejos, sucede debido a que la córnea tiene forma
de elipse, las imágenes no se enfocan en
un punto único como en el ojo normal.
El principal síntoma del astigmatismo es la percepción de imágenes distorsionadas, similares al efecto de los
espejos deformados.
Comparación de un ojo con astigmatismo
con un ojo normal
Comparación entre la visión del ojo con astigmatismo y la visión del ojo normal
Fuente: Secretaria de Educación. Ciencias Naturales III ciclo, 8vo grado
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