En la oscuridad, los animales necesitan ajustar sus ojos para orientarse en una gran cantidad de situaciones. En la mayoría de los casos, la maquinaria sensible a la luz en los ojos cambia para absorber más de los escasos fotones disponibles cuando la iluminación es tenue.

Pero un nuevo estudio realizado por investigadores de la Universidad de Duke, muestra que los ratones, al menos, tienen una estrategia diferente: un tipo de visión nocturna adaptada al movimiento.

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Ver en la oscuridad

La investigación sugiere que un tipo de célula ocular permite que los ratones sean un poco más sensibles al movimiento en general cuando está oscuro, lo que probablemente los ayuda a evitar los depredadores nocturnos.

Ese tipo de célula se aloja en la retina, una estructura multicapa ubicada detrás del globo ocular que es crucial para la visión tal como la conocemos.

El ensamblaje de una imagen visual es un proceso enormemente complicado, que requiere que las células de la retina capturen una gran cantidad de datos sobre el contraste, el color, el movimiento y la orientación.

A medida que ingresa la información de cada tipo de célula, se transmite al cerebro, que realiza un inmenso procesamiento paralelo para generar una escena coherente.

Células sensibles al movimiento

Pero los investigadores querían descubrir cómo todo el procesamiento cambia a medida que los niveles de luz varían. En particular, cómo se comporta un subconjunto de células sensibles al movimiento en condiciones de luz.

Para hacerlo, los autores adaptaron a la oscuridad a una población de ratones durante 12 horas, a fin de que sus retinas estuvieran preparadas al máximo para condiciones de poca luz. Luego, para evitar arruinar esa adaptación, los científicos realizaron la intrincada disección de retina en la oscuridad, utilizando gafas de visión nocturna.

A partir de ahí, los investigadores aumentaron progresivamente los niveles de luminosidad mientras se reproducían películas para esas retinas en un plato, y se mantuvieron al tanto de qué células respondieron al movimiento bajo qué condiciones de iluminación.

Respuesta amplificada

Fue entonces cuando descubrieron que las células que normalmente sólo son sensibles al movimiento ascendente con luz brillante, se volvieron mucho menos específicas en la oscuridad, respondiendo adicionalmente al movimiento de abajo, izquierda y derecha.

Esta célula ocular de detección de movimiento ascendente (roja con centro amarillo) de la retina del ratón ayuda a los roedores a ver el movimiento en la oscuridad.

De esta forma, el sistema visual equilibra la necesidad de maximizar la detección de movimiento con la capacidad de detectar la dirección de ese movimiento.

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Los autores no están completamente seguros de por qué las células “ascendentes” son las únicas que hacen esto, pero sugieren que tiene algo que ver con el hecho de que estas células están conectadas en red de forma diferente a la otros tres tipos de células que son sensibles al movimiento.

Aunque todavía no está claro si la misma sensibilidad mejorada se aplica a los humanos u otros animales, comprender este tipo de peculiaridades sobre cómo funciona la visión resulta crucial para el desarrollo de prótesis retinianas sensibles.

Referencia: Gap Junctions Contribute to Differential Light Adaptation across Direction-Selective Retinal Ganglion Cells. Neuron, 2018. https://doi.org/10.1016/j.neuron.2018.08.021

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