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Micromovimientos de los ojos permiten ver la realidad en conjunto

Científicos alemanes descubren las 'microsacadas', ajustes aún más pequeños que las 'sacadas'


Hasta ahora los científicos sabían que los ojos realizan pequeños movimientos, llamados 'sacadas', para mantener la atención sobre varios puntos, por ejemplo una cara. Sin embargo, a veces nos centramos en un punto muy pequeño, como una aguja al coser. Científicos alemanes han descubierto que en esos casos realizamos movimientos oculares aún más pequeños, llamados 'microsacadas', que nos permiten estar alerta de la periferia de la visión.





Los ojos realizan movimientos muy pequeños y muy rápidos para ver. Imagen: peasap. Fuente: Flickr.
Los ojos realizan movimientos muy pequeños y muy rápidos para ver. Imagen: peasap. Fuente: Flickr.
Sin que nos demos cuenta de ello, nuestros ojos realizan constantemente pequeñas correcciones de la dirección de la vista. Hasta hace poco, el propósito de estas correcciones no se entendía bien.

Un grupo de investigadores de la Universidad de Tubinga (Alemania) han abordado este problema, y han descubierto una relación directa entre los movimientos oculares pequeños y la focalización de la atención necesaria para percibir nuestro entorno visual.
 
Como explica la nota de prensa de la universidad, nuestros órganos sensoriales reciben constantemente una gran cantidad de información, y nuestro cerebro ordena continuamente esa tormenta de estímulos sensoriales -ya sea para apreciar una pintura, escuchar un grito de advertencia, navegar por una habitación, o dar forma a una olla de barro.

Esto es más evidente en nuestro sentido de la visión. En realidad, sólo una muy pequeña área de nuestro campo de visión se percibe clara y enfocada. Por ello, los movimientos rápidos de los músculos del ojo -movimientos conocidos como sacádicos- dirigen periódicamente el ángulo de visualización a los puntos de interés que parecen interesantes.

El cerebro une estos puntos y construye una imagen intacta. Los sacádicos tienen lugar 3-5 veces por segundo -mucho más rápido que nuestros latidos del corazón. Por ejemplo, cuando nos fijamos en una cara, la mirada baila rápidamente por los ojos, la nariz, la boca, la barbilla y la frente, para proporcionar las piezas con la que la cara completa se ensambla en nuestra mente.
 
Sin embargo, hay momentos en los que nos centramos en un solo punto, por ejemplo, al enhebrar una aguja. Esto requiere un foco enorme de los ojos en el "ojo" de la aguja. Pero incluso durante una intensa concentración en un punto tan pequeño del espacio, el cerebro todavía mantiene la conciencia de la periferia, por lo que puede reaccionar a cualquier cosa que suceda en nuestro campo más amplio de vista.

El estudio

Los investigadores de Tübingen, dirigidos por Ziad Hafed, han analizado los datos recogidos en colaboración con el equipo de Peter Thier, para descubrir cómo funciona esta sensibilización periférica: en lugar de eliminar por completo todos los movimientos de los ojos mientras se centra en la aguja, el cerebro vez hace uso de diminutos movimientos oculares casi imperceptibles -de un tamaño de fracciones de un grado.

Hafed y su equipo encontraron que estos pequeños movimientos oculares desempeñan un papel importante en "resaltar" información sensorial de nuestra periferia -sin ni siquiera ser consciente de ello.

Microsacádicos

Estas muy pequeños movimientos oculares son llamados microsacádicos. A diferencia de los movimientos sacádicos normales, que nos permiten mirar a un nuevo objeto o parte de él en nuestro campo de visión, los microsacádicos solo aportan lo que a primera vista parecen ser reajustes insignificantes.

Sin embargo, en su investigación, Hafed y su equipo fueron capaces de detectar un aumento de la actividad neuronal inmediatamente antes de que se produjera cada microsacada: evidenciando una mayor atención.

Los microsacádicos siguen un ritmo rápido reconocible, ondulando varias veces por segundo. Incluso los puntos lejos del enfoque del ojo se "resaltan" cuando los microsacádicos aumentan la atención. Este mecanismo permite a nuestro cerebro "mantener un ojo hacia fuera", aun cuando nuestros ojos están ocupados, para así estar alertas ante un peligro.

Esto abre la puerta a futuras aplicaciones de ingeniería. Por ejemplo, si las interfaces de ordenador rastrearan los microsacádicos de lo usuarios cámaras, podrían predecir cuándo sus cerebros pueden estar más o menos sensibilizados a nuevos estímulos. Así, podrían optimizar cuándo dar nueva información visual a sus usuarios.

Referencia bibliográfica:

Chih-Yang Chen, Alla Ignashchenkova, Peter Thier, Ziad M. Hafed: Neuronal Response Gain Enhancement prior to Microsaccades. Current Biology (2015). DOI: 10.1016/j.cub.2015.06.022


Lunes, 20 de Julio 2015
Universidad de Tubinga/T21
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