Para la percepción visual del movimiento existen dos mecanismos básicos que informan del movimiento del objeto enfocado por el ojo (Woodson, W. E., op. cit. Y Petrovsky, A., op. cit.): 1) el sistema del movimiento ocular y; 2) el sistema retinal.
1.- Sistema del Movimiento Ocular. El ojo sigue al objeto por medio de la acción de los músculos que mueven al ojo, permaneciendo estacionaria la imagen en la retina. Esta misma acción de los músculos informa al cerebro el movimiento del seguimiento del objeto.2.- Sistema Retinal. La imagen del objeto se mueve por la retina y los conos y los bastones informan a lo largo del camino, cuando la mirada se mantiene fija en un objeto.De cualquier forma, el movimiento es percibido por el ser humano si la velocidad del objeto en movimiento es superior a los umbrales de agudeza visual. Si esto no ocurre no se percibirá el movimiento, sino sólo su producto final como es en el caso del movimiento del minutero en un reloj.
CUANDO un objeto se mueve frente a nuestros ojos se va formando en nuestra retina una sucesión de sus imágenes. Estas imágenes se forman en diferentes regiones de la retina y nos dan la sensación de que se está moviendo. Sin embargo, también podemos tener la sensación de movimiento producido por objetos que están en reposo y que aparecen y desaparecen de manera apropiada. Como ejemplo de esto último podemos mencionar el caso de las marquesinas de los cines, en las cuales los focos que están en reposo y colocados muy cerca uno de otro, se van prendiendo y apagando en rápida sucesión y nos dan la impresión de que se mueven. Esta, sensación se llama de movimiento aparente, mientras que la que experimentamos cuando un objeto se mueve se llama de movimiento real.
Cuando un objeto se mueve frente al ojo su imagen se va formando en una sucesión de regiones distintas de la retina. Ahora bien, para que el cerebro pueda distinguir entre dos imágenes que se forman en dos regiones distintas estas imágenes se tienen que formar en intervalos de tiempo bien definidos. Así, si las dos imágenes se forman en un intervalo muy pequeño, las señales que envía a la retina no se pueden distinguir una de otra.
Cuando un objeto se mueve frente al ojo su imagen se va formando en una sucesión de regiones distintas de la retina. Ahora bien, para que el cerebro pueda distinguir entre dos imágenes que se forman en dos regiones distintas estas imágenes se tienen que formar en intervalos de tiempo bien definidos. Así, si las dos imágenes se forman en un intervalo muy pequeño, las señales que envía a la retina no se pueden distinguir una de otra.
Figura 66. El ojo detecta movimiento cuando la velocidad es al menos 3° por segundo.
Para que haya posibilidad de distinción, un objeto se tiene que mover al menos de tal forma que la velocidad (Figura 66) con la que gira la línea AB que une la imagen en la retina con el punto del objeto, con respecto al punto C en el cristalino, sea de 3° cada segundo. En promedio, ésta es la mínima velocidad con la que el ojo puede experimentar la sensación de movimiento. Si esta velocidad es menor no distinguimos un movimiento y decimos que el cuerpo está en reposo.
Si un cuerpo se mueve muy rápidamente, la retina envía señales que el cerebro no puede distinguir. En promedio, la máxima velocidad con la que aún puede haber distinción de los contornos del cuerpo que se mueve es de alrededor de 20° cada segundo. Para movimientos que dan lugar a una velocidad mucho mayor que ésta, lo que se ve es una imagen sin contornos, formada de líneas borradas. A velocidades extremadamente altas, de hecho no se ve el objeto. En este caso la retina no tiene tiempo de responder.
Con respecto al movimiento aparente, una condición para que lo percibamos es que la imagen en la retina vaya cambiando de lugar. Esto se logra de diferentes formas, una de las cuales mencionamos arriba. Otro ejemplo es el suguiente: sosténgase con el brazo extendido un lápiz frente a los ojos. Conviene tener atrás algún objeto fijo, con el cual tener una referencia. Abramos y cerremos alternadamente los ojos y tendremos la sensación de que el lápiz se está moviendo de un lado al otro. En este caso, lo que ocurre es que las imágenes se van formando en regiones distintas de las dos retinas y el cerebro recibe primero los datos de la formación de la imagen en
Para que haya posibilidad de distinción, un objeto se tiene que mover al menos de tal forma que la velocidad (Figura 66) con la que gira la línea AB que une la imagen en la retina con el punto del objeto, con respecto al punto C en el cristalino, sea de 3° cada segundo. En promedio, ésta es la mínima velocidad con la que el ojo puede experimentar la sensación de movimiento. Si esta velocidad es menor no distinguimos un movimiento y decimos que el cuerpo está en reposo.
Si un cuerpo se mueve muy rápidamente, la retina envía señales que el cerebro no puede distinguir. En promedio, la máxima velocidad con la que aún puede haber distinción de los contornos del cuerpo que se mueve es de alrededor de 20° cada segundo. Para movimientos que dan lugar a una velocidad mucho mayor que ésta, lo que se ve es una imagen sin contornos, formada de líneas borradas. A velocidades extremadamente altas, de hecho no se ve el objeto. En este caso la retina no tiene tiempo de responder.
Con respecto al movimiento aparente, una condición para que lo percibamos es que la imagen en la retina vaya cambiando de lugar. Esto se logra de diferentes formas, una de las cuales mencionamos arriba. Otro ejemplo es el suguiente: sosténgase con el brazo extendido un lápiz frente a los ojos. Conviene tener atrás algún objeto fijo, con el cual tener una referencia. Abramos y cerremos alternadamente los ojos y tendremos la sensación de que el lápiz se está moviendo de un lado al otro. En este caso, lo que ocurre es que las imágenes se van formando en regiones distintas de las dos retinas y el cerebro recibe primero los datos de la formación de la imagen en
una región y luego los de la formación de la imagen en otra región de la retina, de hecho "engañando" al cerebro que percibe el proceso como movimiento del lápiz.
EL ojo humano presenta un fenómeno muy interesante, el de la persistencia. Si en un instante se coloca un objeto frente a los ojos y después de cierto intervalo se retira de repente, el ojo tiene la sensación de seguir viendo el objeto durante un tiempo muy corto, aun cuando éste ya no se encuentre frente al ojo; es decir, la visión del objeto persiste. Este fenómeno se debe, al parecer, a que al llegar la luz a la retina y enviarse la correspondiente señal nerviosa al cerebro, lleva cierto tiempo para que la señal se procese, por así decirlo. El cerebro retiene la impresión de iluminación durante un intervalo de alrededor de 0.1 seg después de que la fuente de luz se ha retirado. Este fenómeno implica lo siguiente: supóngase que ocurren dos sucesos alternadamente en un intervalo de tiempo menor a 0.1 seg, el ojo percibe el primer suceso, pero al ocurrir el segundo, el efecto del primero todavía persiste en el cerebro, por lo que no se da cuenta de que el segundo suceso ocurrió. Este hecho se ha aplicado para crear ilusiones de movimientos aparentes como el cinematógrafo y la televisión. La base de estas ilusiones reside en el hecho de que si se presentan dos imágenes fijas separadas entre sí en por lo menos 0.1 seg entonces el ojo tiene la sensación de que ocurre movimiento. De hecho, cuando al sistema visual se le presenta rápidamente una serie de imágenes fijas, éstas no se ven de manera discontinua; resulta que el cerebro "rellena", por así decirlo, las lagunas entre las imágenes e imagina que está viendo un objeto en movimiento continuo.
Este efecto de la persistencia se utiliza en el cinematógrafo, en donde se presenta una sucesión de fotografías fijas (los cuadros) a una velocidad de 24 cuadros cada segundo. En la televisión también se presenta una sucesión de imágenes fijas a razón de 25 a 30 cuadros p/seg.
La pregunta que nos podemos hacer es ¿cómo "rellena" el cerebro las lagunas? Se han dado algunas respuestas a esta cuestión. En primer lugar, el sistema visual no compara punto a punto dos imágenes sucesivas, sino que solamente, toma aquellos puntos de una imagen que son los sobresalientes y luego busca en dónde se encuentran en las imágenes sucesivas. De esta manera se reduce significativamente el tiempo que requiere para lograr el proceso de percepción. Este hecho tiene su origen en la evolución de la visión. Esta habilidad ha sido resultado de la necesidad de poder detectar movimientos que se ven de manera intermitente, por ejemplo los de un animal que se mueve detrás del follaje. Es así que, durante millones de años, se ha ido adquiriendo una serie de "trucos" que utiliza el sistema visual para hacer de la detección un elemento eficiente.
Algunos factores importantes en la forma en que opera el ojo son los siguientes: en primer lugar, al comparar dos imágenes sucesivas, el sistema compara primero regiones de iluminación similar antes de comparar contornos muy precisos. Es decir, primero se da cuenta de efectos de bulto y luego de detalles; en segundo lugar, otro rasgo que la visión detecta de manera inmediata es la textura de los objetos. El comparar esta característica entre dos imágenes sucesivas, puede decidir si ocurre o no movimiento y, en tercer lugar, el factor que ayuda a percibir movimiento es, la comparación de, contornos pronunciados. Existe evidencia de que hay un rastreo jerárquico entre estas tres características (iluminación, textura y contornos) y en el orden en que las mencionamos.
Otro factor que interviene en el "relleno" arriba mencionado es el conocimiento intuitivo que el cerebro tiene de las propiedades dinámicas del movimiento. Esto significa que en el "relleno" los movimientos se ajustan a las leyes físicas. En particular, el sistema visual tiende a rellenar en una forma que tiene reminiscencias de la primera ley de Newton del movimiento: los objetos en movimiento tienden a continuar dicho movimiento a lo largo de líneas rectas.
Otro elemento que interviene en el "relleno" es el conocimiento de que al moverse un objeto va a tapar y destapar progresivamente los objetos que están en la parte posterior. Es decir, el cerebro cuenta con la información de que, cuando un objeto que es opaco y tapa a otro que está en la parte posterior, este último no desaparece aunque no lo esté viendo, sino que continúa existiendo.
En resumen, al percibir movimientos el sistema visual extrae muy rápidamente rasgos sobresalientes y aplica leyes de movimiento para procesar la información.
Hay alguna evidencia de que existen células a nivel microscópico que son sensibles al movimiento de los cuerpos, distintas de aquellas que lo son, por ejemplo, al color. Sin embargo, hasta el día de hoy todavía no se tiene un conocimiento detallado de los mecanismos microscópicos que dan lugar a los fenómenos arriba mencionados.
Este efecto de la persistencia se utiliza en el cinematógrafo, en donde se presenta una sucesión de fotografías fijas (los cuadros) a una velocidad de 24 cuadros cada segundo. En la televisión también se presenta una sucesión de imágenes fijas a razón de 25 a 30 cuadros p/seg.
La pregunta que nos podemos hacer es ¿cómo "rellena" el cerebro las lagunas? Se han dado algunas respuestas a esta cuestión. En primer lugar, el sistema visual no compara punto a punto dos imágenes sucesivas, sino que solamente, toma aquellos puntos de una imagen que son los sobresalientes y luego busca en dónde se encuentran en las imágenes sucesivas. De esta manera se reduce significativamente el tiempo que requiere para lograr el proceso de percepción. Este hecho tiene su origen en la evolución de la visión. Esta habilidad ha sido resultado de la necesidad de poder detectar movimientos que se ven de manera intermitente, por ejemplo los de un animal que se mueve detrás del follaje. Es así que, durante millones de años, se ha ido adquiriendo una serie de "trucos" que utiliza el sistema visual para hacer de la detección un elemento eficiente.
Algunos factores importantes en la forma en que opera el ojo son los siguientes: en primer lugar, al comparar dos imágenes sucesivas, el sistema compara primero regiones de iluminación similar antes de comparar contornos muy precisos. Es decir, primero se da cuenta de efectos de bulto y luego de detalles; en segundo lugar, otro rasgo que la visión detecta de manera inmediata es la textura de los objetos. El comparar esta característica entre dos imágenes sucesivas, puede decidir si ocurre o no movimiento y, en tercer lugar, el factor que ayuda a percibir movimiento es, la comparación de, contornos pronunciados. Existe evidencia de que hay un rastreo jerárquico entre estas tres características (iluminación, textura y contornos) y en el orden en que las mencionamos.
Otro factor que interviene en el "relleno" arriba mencionado es el conocimiento intuitivo que el cerebro tiene de las propiedades dinámicas del movimiento. Esto significa que en el "relleno" los movimientos se ajustan a las leyes físicas. En particular, el sistema visual tiende a rellenar en una forma que tiene reminiscencias de la primera ley de Newton del movimiento: los objetos en movimiento tienden a continuar dicho movimiento a lo largo de líneas rectas.
Otro elemento que interviene en el "relleno" es el conocimiento de que al moverse un objeto va a tapar y destapar progresivamente los objetos que están en la parte posterior. Es decir, el cerebro cuenta con la información de que, cuando un objeto que es opaco y tapa a otro que está en la parte posterior, este último no desaparece aunque no lo esté viendo, sino que continúa existiendo.
En resumen, al percibir movimientos el sistema visual extrae muy rápidamente rasgos sobresalientes y aplica leyes de movimiento para procesar la información.
Hay alguna evidencia de que existen células a nivel microscópico que son sensibles al movimiento de los cuerpos, distintas de aquellas que lo son, por ejemplo, al color. Sin embargo, hasta el día de hoy todavía no se tiene un conocimiento detallado de los mecanismos microscópicos que dan lugar a los fenómenos arriba mencionados.
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