Fototransducción y Codificación Capítulo 1.4.4

Fototransducción y Codificación

• El campo receptor de una neurona del sistema visual es la parte del campo visual que "ve" una neurona determinada, es decir, el lugar en el que debe localizarse un estímulo visual para producir una respuesta en dicha neurona.
• El campo receptivo de una célula bipolar se divide en dos partes:
  • Campo receptivo central: área circular de la retina que proporciona entrada directa de fotorreceptores.
  • Campo receptivo periférico: área circundante que proporciona entradas a través de las células horizontales.
• Hay campos receptivos centro-periferia antagónicos, es decir, la respuesta a la luz del potencial de la membrana de la célula bipolar/ganglionar en el campo receptivo central es opuesta a la de la luz en el campo receptivo periférico.

Tipos de Células Bipolares

• De centro ON: se despolarizan por la luz del centro del campo receptivo a través de la vía directa.
• De centro OFF: se hiperpolarizan por la luz del centro del campo receptivo a través de la vía directa. La luz en el centro las desactiva.

Vía Indirecta

• Debido a la acción de la célula horizontal, el efecto de la luz que rodea a los fotorreceptores es siempre el opuesto al de la luz del centro de estos.
• Esto permite captar CONTRASTES.

Tipos de Células Ganglionares

• De centro ON/OFF: tienen la misma organización del campo receptivo concéntrica tipo centro-periferia. Reciben señales de las células bipolares con centro ON/OFF. Disparan PdA tanto si están expuestas a la luz como si no. Luz en el campo central/periférico aumenta o reduce la tasa de disparo.
• Responden principalmente a las diferencias de iluminación que ocurren dentro de sus campos receptivos.
• No son particularmente sensibles a cambios de iluminación que incluyan tanto el centro como la periferia del campo receptivo.
• Responden a CONTRASTES.

Codificación del Color

• Existen células ganglionares que codifican el color.

Células Ganglionares Retinianas Intrínsecamente Fotosensibles (ipRGC)

• Funcionan como células ganglionares normales pero además son fotorreceptores.
• Se despolarizan por la luz.
• Integran la señal lumínica de zonas mucho más grandes de la retina que los conos y los bastones.
• No se emplean para la visión fina.
• Proporcionan info a áreas visuales subcorticales que sincronizan la conducta con los cambios diarios en el nivel de luz (ritmos circadianos).

Vías Centrales

• Los nervios ópticos salen de los ojos en los discos ópticos (punto ciego).
• Los nervios ópticos de ambos ojos se combinan en el quiasma óptico.
• Los axones que se originan de las retinas nasales decusan (decusación parcial).
• Luego forman las cintillas ópticas o tracto óptico.

Vía Geniculoestriada

• La mayoría de los axones de las células ganglionares de la retina llegan al núcleo geniculado lateral (NGL) del tálamo.
• El NGL se organiza en capas:
  • 1, 4 y 6: aferencias del ojo contralateral.
  • 2, 3 y 5: reciben aferencias del ojo ipsilateral.
  • 1 y 2: magnocelulares - Movimiento, profundidad y diferencias de brillo.
  • 3, 4, 5 y 6: parvocelulares - Color y forma.

Corteza Visual Primaria

• La corteza visual primaria o V1 o corteza estriada recibe la información del NGL.
• La corteza visual primaria se organiza de manera retinotópica, es decir, las células vecinas de la retina envían información a sitios vecinos de las estructuras a las que proyectan.
• La corteza visual primaria analiza la información en función de la orientación, movimiento, etc.

Vía Ventral y Dorsal

• La vía ventral o vía del "qué" permite reconocer qué es lo que vemos, identificando características como la forma y el color.
• La vía dorsal o vía del "dónde" localiza en el espacio lo que vemos y la posición de los objetos en la escena visual.

Percepción Top-Down y Bottom-Up

• La percepción visual puede ser influenciada por la atención, las expectativas y el conocimiento previo (top-down).
• La percepción visual también se basa en la información sensorial que llega de la retina (bottom-up).
• Ambas formas de percepción se influyen mutuamente y se integran en el procesamiento visual.