Los neurocientíficos de Tübingen han descubierto cómo nuestro cerebro procesa los estímulos visuales por encima y por debajo del horizonte de manera diferente. Los investigadores dirigidos por el Dr. Ziad Hafed del Centro Werner Reichardt para Neurociencia Integrativa CIN en la Universidad de Tübingen investigaron primates no humanos,comprobando que diferentes partes del campo visual están representadas asimétricamente en el colículo superior, una estructura cerebral central para la percepción y el comportamiento visual. Se asigna más tejido neural al campo visual superior que al inferior. Como resultado, los estímulos visuales sobre el horizontese procesan más nítidos, más fuertes y más rápidos: nuestro cerebro usa lentes bifocales, por así decirlo.
Ver, posiblemente nuestra forma más importante de percibir el mundo, ocurre principalmente sin intención consciente. Vemos mucho mejor en el centro de nuestro campo visual a lo largo del eje visual que en la periferia. Entonces, cuando nuestro cerebro detecta unobjeto de interés en la periferia de nuestro campo visual, inmediatamente inicia un movimiento ocular para que nuestro eje visual se cruce con esos objetos. Una vez que un objeto está en nuestra línea de visión directa, podemos percibirlo con mucha más profundidad y detalle.
Esto se debe en parte a la densidad mucho mayor de células fotorreceptoras en un área muy pequeña en el centro de la retina: la fóvea. Pero la preferencia de la percepción visual por el centro de nuestro campo visual también está representada en el cerebro:se refleja en las estructuras cerebrales que procesan los estímulos transmitidos desde la fóvea. Por ejemplo, dentro del colículo superior SC, un área del mesencéfalo que inicia los movimientos oculares hacia estímulos periféricos directamente basados en la entrada de los ojos, mucho más tejido neuronalse dedica al procesamiento de señales foveales que al procesamiento de señales periféricas. Este fenómeno se denomina aumento foveal.
Ahora el equipo del Dr. Hafed ha demostrado que, además de la fóvea, otras partes del campo visual también se 'magnifican' en el SC. Sus hallazgos revelan que el modelo actualmente aceptado del SC, que solo explica el aumento foveal, no esEste modelo simple en efecto supone que nuestro SC mira el mundo a través de una lente de aumento: cuanto más cerca del centro de nuestro campo visual se encuentra un objeto, más distintivamente es captado por neuronas específicas, y más neuronas sondedicado a procesarlo
El nuevo modelo del Dr. Hafed modifica esta imagen, agregando un aumento del campo visual superior sobre el aumento foveal. Su equipo ha descubierto que la mitad superior del campo visual está representada en el SC por campos receptivos que son mucho más pequeños, más afinadosa la estructura espacial de las imágenes recibidas, y más sensible al contraste de la imagen. Por otro lado, el campo visual inferior se representa con una resolución más baja. Por lo tanto, el equipo de Hafed piensa en la 'lente' en el SC más como anteojos bifocales.
Para el Dr. Hafed, la asimetría en la representación neuronal se adapta a nuestro entorno cotidiano. Los objetos lejanos proyectan imágenes más pequeñas en nuestra retina que los objetos cercanos. Por lo tanto, procesan imágenes de objetos cercanos de una manera que nos permite reaccionar rápida y útilmente a ellosnecesita menos resolución que los objetos que están lejos. "En nuestros entornos tridimensionales, los objetos en la mitad inferior de nuestro campo visual generalmente están cerca, una parte del espacio cercano. Un ejemplo serían los instrumentos en un automóvil mientras conducimos,que están cerca y cerca de nosotros ", explica Hafed." Mientras tanto, los objetos en el espacio lejano, como una próxima intersección, se ven en la mitad superior de nuestro campo visual. Para poder enfocar con precisión los objetos que están lejoslejos, intuitivamente necesitamos una resolución más alta en el campo visual superior. Nuestros experimentos proporcionan evidencia sustancial de que el viejo modelo, con su representación simétrica de los campos visuales superior e inferior en el SC, necesita ser repensado ''.
Los hallazgos del equipo de Hafed pueden beneficiar en gran medida el diseño de la interfaz de usuario en sistemas de realidad aumentada AR o de realidad virtual VR. Su percepción de que los SC 'bifocales' se traducen directamente en movimientos oculares más rápidos y precisos hacia el campo visual superiorpodría ayudar en la ubicación estratégica de la retroalimentación esencial que requiere una orientación rápida. Los sistemas AR y VR cuentan con pantallas grandes e inmersivas que cubren casi todo el campo visual. En tales escenarios, los sistemas informáticos tienen una enorme libertad en la colocación de la retroalimentación esencial del usuario y la optimización de dicha ubicación de acuerdo conpara el 'factor humano' actualmente representa un desafío significativo para la ingeniería.
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Materiales proporcionado por Universitaet Tübingen . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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