Percepción visual 1º: “Ojo, Electromagnetismo y Gestalt”

15 min readDec 10, 2019

Concepto de percepción

La percepción es la capacidad de los organismos para obtener información sobre su medio ambiente a partir de los efectos que los estímulos producen sobre los sistemas sensoriales, lo cual les permite interaccionar adecuadamente con su ambiente. La percepción es un proceso cognitivo básico. La captación de la información se produce a través de los sentidos (vista, oído, olfato, tacto, gusto y propioceptivo)

Percepción visual. El sentido de la vista

En la modalidad de percepción visual, la percepción puede entenderse como la obtención de conocimiento del mundo físico que nos rodea a partir de la disposición óptica, es decir, el complejo patrón de la luz reflejada o la luz emitida por los diferentes elementos que lo componen. El sentido de la vista parece ser el más importante para el ser humano seguido de sentido del oído. La percepción visual nos permite, por tanto, dar significado a la información que recibimos o captamos a través del sentido de la vista.

Las imágenes/la luz entran a través de nuestra pupila, pasan por el cristalino y son enfocadas por la retina. La retina convierte las imágenes/la luz en señales eléctricas y las envía a través del nervio óptico al cerebro.

El procesamiento de la información que recibimos a través del sentido de la vista, se realiza desde dos vías cerebrales fundamentalmente:

La vía dorsal (cortezas occipital y parietal): la vía del “dónde”, la visión para la acción, nos permite la localización del objeto, relación espacial, movimiento del objeto, mediante esta vía podemos esquivar un obstáculo de forma automática, saber a qué distancia se encuentra la taza para cogerla.
La vía ventral (cortezas occipital y temporal): la vía del “qué”, con esta vía podemos saber qué objeto estamos viendo, nos da información sobre su color, tamaño, textura, forma, información que intercambiamos con las experiencias y aprendizajes anteriores guardados en nuestro cerebro y que nos permitirán saber de que se trata.

La retina

La retina es la capa más interna del globo ocular. Su misión es transformar la luz que recibe, en un impulso nervioso que viaja hasta el cerebro a través del nervio óptico, y se convierte en las imágenes que percibimos. La luz llega a través de la córnea, cruzando la pupila y el cristalino hasta que llega a la retina. Es necesario que todas las estructuras estén sanas para una buena visión. A finales del siglo XIX Ramón y Cajal describió por primera vez la estructura microscópica de la retina como diez capas bien diferenciadas.

Descripción macroscópica de la retina

La retina está formada por entramado de células nerviosas que viajan hasta el cerebro por el nervio óptico. Esto hace que tengan una distribución anatómica especial en el fondo de ojo:

Papila óptica: es la cabeza del nervio óptico, donde se agrupan todos las prolongaciones de las neuronas para llevar el impulso hacia el cerebro.
Arteria y vena de la retina: Son las encargadas de nutrir las capas más internas de la retina.
Mácula: Es la zona de la retina encargada de la visión central, de la visión fina de los detalles de las cosas (leer, enhebrar una aguja).
Fóvea: Es el centro de la visión, donde se enfocan los rayos de luz que llegan a la retina. La fóvea es una hendidura poco profunda y amarillenta situada en el centro de la mácula, por lo que es responsable de la mayor parte de la agudeza visual total. Es el lugar donde se enfocan los rayos de luz que llegan a la retina.
Retina periférica: Es la que nos permite la visión periférica. Si alguien está fuera de donde miramos, la retina periférica nos permite reconocerlo por su forma.
Vítreo: Es el gel que ocupa la cavidad del globo ocular. Es transparente y está pegado a la retina. Con la edad va sufriendo proceso de envejecimiento y es el responsable de las “moscas volantes” que ven algunos pacientes.

Descripción microscópica de la retina

La retina está formada por diez capas bien diferenciadas. Están íntimamente conectadas para ir transformando la señal de luz que reciben en el impulso nervioso.

Las agrupamos en 3 secciones para hacerlo más comprensible.

Epitelio pigmentario y fotorreceptores
Células bipolares
Células ganglionares

Epitelio pigmentario y fotorreceptores: Los fotorreceptores son los encargadas de transformar la luz en señal eléctrica. Hay dos tipos:

Conos: funcionan con mucha luz, son las encargadas de la visión de los colores.
Bastones: responsables de la visión nocturna.

En los conos y bastones, el fotopigmento es la rodopsina, una combinación entre una molécula fotosensible llamada cromóforo (retinal), el cual es un derivado de la vitamina A, y una proteína conocida como opsina.

La sensibilidad espectral de la rodopsina va desde 400 nanómetros (luz violeta-azul) hasta 700 (rojo lejano) y su máxima sensibilidad es a 500 (verde-amarillo).

Células bipolares: Transmiten la señal hasta las células ganglionares.

Células ganglionares: Son la última capa. De ellas nacen las prolongaciones nerviosas que forman el nervio óptico.

El espectro electromagnético

Las radiaciones electromagnéticas son las generados por partículas eléctricas y magnéticas moviéndose a la vez (oscilando). Cada partícula genera lo que se llama un campo, por eso también se dice que es una mezcla de un campo eléctrico con un campo magnético.

Estas radiaciones electromagnéticas generan unas ondas que se pueden propagar (viajar) por el aire e incluso por el vacío.

Se crea una perturbación a su alrededor, que es lo que llamamos una onda. Esta onda depende de la velocidad y la fuerza con la que movamos la partícula, y de la amplitud o distancia entre el inicio y el final del recorrido.

Las ondas electromagnéticas se forman cuando un campo eléctrico (que se muestra en flechas rojas) pareja con un campo magnético (que se muestra en flechas azules). Los campos magnéticos y eléctricos de una onda electromagnética son perpendiculares entre sí y a la dirección de la onda.

El espectro electromagnético es el rango total de toda la radiación electromagnética. Se extiende desde la menor longitud de onda (por ejemplo los rayos gamma) hasta la mayor longitud de onda, como las ondas de radio.

La radiación es la emisión, propagación y transferencia de energía en cualquier medio en forma de ondas electromagnéticas o partículas.

La energía que transporta una radiación electromagnética se desplaza mediante ondas. Esta energía no es continua, sino que se transmite agrupada en pequeños “cuantos” de energía llamados fotones. La onda se compone de un campo eléctrico oscilante, asociado a un campo magnético también oscilante, y ambos son perpendiculares a la dirección de propagación.

Las ondas electromagnéticas se caracterizan por tres parámetros fundamentales: Longitud de onda, Frecuencia y Energía:

Longitud de onda (λ): Es la distancia entre las crestas de dos ondas consecutivas, y se mide en unidades de longitud (m). La amplitud de la onda depende de la potencia radiante de la fuente emisora.
Frecuencia (ν ó f): Es el número de veces que oscila una onda en un segundo y se mide en ciclos/segundo o hercios (Hz).Número de veces que se repite la onda por unidad de tiempo.
Energía (E): La energía transportada por una radiación electromagnética se puede medir en Julios (J), aunque más frecuentemente se mide en electronvoltios (eV). El electronvoltio representa la energía cinética que adquiere un electrón cuando es acelerado por una diferencia de potencial de 1 voltio. Equivale a 1,602176462 × 10–19 J.

Las ondas electromagnéticas se usan para la radio, la televisión, internet, etc. Por el aire viajan muchas ondas. ¿Cómo diferenciamos las ondas electromagnéticas? Pues por su Frecuencia (recuerda que es el número de veces que se repite la onda), pero es que además a mayor frecuencia, menor longitud de la onda.

Las radiaciones electromagnéticas se clasifican en dos grandes grupos en función de su energía, o dicho de otra manera en función del tipo de cambios que provocan en los átomos con los que interaccionan:

Radiaciones ionizantes. Corresponden a las radiaciones de mayor energía (menor longitud de onda) dentro del espectro electromagnético. Tienen energía suficiente como para arrancar electrones de los átomos con los que interaccionan, es decir, para producir ionizaciones.
Radiaciones no ionizantes. Estas radiaciones no tienen suficiente energía para producir ionizaciones en los átomos con los que interaccionan y de ahí su nombre.

De todas las radiaciones electromagnéticas mostradas en el esquema anterior (espectro electromagnético) sólo los rayos X y los rayos gamma tienen suficiente energía como para producir fenómenos de ionización en los átomos, es decir son radiaciones ionizantes. El resto de las radiaciones electromagnéticas (ondas de radio, microondas, rayos infrarrojos, luz visible, rayos ultravioleta) son radiaciones no ionizantes.

La luz visible por el ojo humano

Es una región muy estrecha del espectro electromagnético, para los humanos es la más importante, ya que nuestra retina es sensible a las radiaciones de estas frecuencias. A su vez, se subdivide en seis intervalos que definen los colores básicos (rojo, naranja, amarillo, verde, azul y violeta).

Se le denomina espectro visible a la franja de ondas electromagnéticas que el ojo humano es capaz de percibir; dicha radiación es llamada luz visible. Este rango electromagnético produce sensaciones en el ojo que se definen como colores, los cuales cambiarán según la frecuencia o longitud de onda en la que vibren.

El rojo es la longitud de onda más grande con 700 nm, mientras que el violeta se encuentra en el otro extremo con una frecuencia más alta y 380 nm.

Finalmente, la luz blanca está constituida por la combinación de todos los colores del espectro visible. Así lo corroboró Isaac Newton, quien fue el primero en descomponer la luz del Sol mediante la utilización de un prisma.

La radiación electromagnética con una longitud de onda entre aproximadamente 400 nm y 700 nm es detectado por el ojo humano y percibida como luz visible.

A otras longitudes de onda, sobre todo al infrarrojo cercano (más largo de 700 nm) y al ultravioleta (más corto que 400 nm) también se les llama luz a veces, sobre todo cuando la visibilidad para los humanos no es relevante. Si la radiación que tiene una frecuencia en la región visible del espectro electromagnético se refleja en un objeto, y luego impacta en nuestros ojos, obtenemos una percepción visual de la escena.

El sistema visual de nuestro cerebro procesa la multitud de frecuencias reflejadas en diferentes sombras y matices, y a través de este fenómeno psicofísico, es como percibiríamos los objetos.

Disposición óptica

Conjunto de rayos de luz que incide sobre el observador/humano en un punto de vista determinado. Es el inicio del fenómeno psicofísico que permite captar las imágenes/fotones del entorno y dar un significado

El mundo que percibimos lo realizamos gracias a los sentidos. El sistema nervioso canaliza y procesa las señales del exterior; es un complejo sistema sobre el que se han elaborado multitud de estudios (con enfoques muy diferentes).

Entre las teorías que se han desarrollado alrededor del sentido de la vista, son de especial interés aquellas que se engloban bajo la denominada “Teoría Gestalt“, en la que destacan un conjunto de leyes que estructuran el proceso cognitivo que se realiza durante la decodificación de la información que nos proporciona la luz.

La Gestalt es una escuela de psicología experimental que surge en Berlín en torno a los años 20 del siglo pasado. Es un término que pudiera significar forma, figura, configuración, estructura. La psicología de la Gestáltica es un intento de entender las leyes que subyacen a la capacidad de adquirir y mantener percepciones visuales significativas en un mundo aparentemente caótico como es el de los fotones.

Las Leyes de la Gestalt. Leyes de la percepción visual

Esta corriente defiende que la percepción se rige por unas leyes que se basan en que la interpretación y significación de la obra y depende de la relación que se establece entre los elementos que la forman y la relación condicionada por los atributos de cada elemento individual.

Pretende descubrir los principios mediante los cuales interpretamos la información sensorial y realizamos la construcción cognitiva de la percepción de las imágenes. Ésta es una teoría fenomenológica, es decir, estudia las experiencias visuales del individuo, las formaliza y postula las leyes en las que se basa la organización perceptiva. Como curiosidad, cabe anotar que el vocablo “Gestalt” se traduce en alemán como totalidad, forma o patrón.

Los psicólogos de la Gestalt creyeron que el cerebro crea una experiencia perceptual coherente que va más allá de la simple suma de la información sensorial disponible, y lo hace de manera regular y predecible. Pero el proceso de percepción es complejo y nuestra capacidad de comprensión es limitada, necesitamos más tiempo para procesar la información y entender todos los datos. La función básica del cerebro es articular una coherencia sobre los procesos sensoriales que unen nuestro entorno con el conocimiento. Pero a veces, la percepción juega con nosotros, y es por ello por lo que el cerebro tiene sus limitaciones.

La idea de la forma no la tienen los objetos, es nuestra, nosotros les damos sentido. Por esa razón, en ocasiones recurrimos al juego: ¿qué forma tiene una nube? Cuando realmente, la nube es una nube, y no otro objeto, pero nosotros reelaboramos y transformamos su forma, sirviéndonos de los mapas cognitivos presentados anteriormente con el estudio de Neisser.

Las leyes de Organización Perceptual de la Gestalt. Elaborados por los psicólogos de la Gestalt (movimiento surgido en Alemania, 1910, que revolucionó la psicología de la percepción y que hasta hoy ha seguido en vigor. La psicología de la Gestalt (también psicología de la forma o psicología de la configuración) cuenta con una serie de autores fundamentales, entre ellos:

Max Wertheimer (1880–1944),
Wolfgang Köhler (nacido en 1887)
Kurt Koffka (1886–1941).

Según los pensadores de la Gestalt, el todo es mayor que la suma de las partes. Este es el principio básico de la organización perceptual visual, es que el todo es más que la suma de las partes, es decir, que las propiedades de la totalidad no resultan de los elementos constituyentes, sino que emergen de las relaciones espacio-temporales del todo.

A pesar de que los elementos del estímulo difieren en los tres casos, en todos ellos emerge el percepto “caricatura de rostro”.

La percepción se halla organizada y estructurada de modo innato, concibiendo un ‘isomorfismo psico-neurológico’ entre la forma subyacente a los procesos neurofisiológicos y las experiencias perceptuales. Dichos procesos son entendidos como ‘campos de fuerza’, que interactúan y mantienen un equilibrio del que resulta una totalidad o configuración; al ser un campo una unidad dinámica, el cambio de una parte modifica a las demás. Este campo perceptivo queda determinado por una serie de leyes (superiores a la centena) que han sido sistematizadas (Por ejem., Allport, 1955; Forgus, 1972) en un reducido número.

MAX WERTHEIMER, (1880–1943)

Max Wertheimer nació en Praga, Checoslovaquia, en el año 1880. En 1904, se graduó summa cum laude con un doctorado de la Universidad de Würzburg en Filosofía y Psicología. El Fenómeno Phi ilusión de movimiento.

El fenómeno Phi tiene lugar cada vez que asistimos a una proyección cinematográfica: una serie de fotografías aisladas estáticas adquieren movimiento para la percepción si se las presenta de determinada manera. Utilizando a tal fin un taquistoscopio, pudo probar que el fenómeno dependía de ciertos intervalos de tiempo críticos; y lo que es más importante, sostuvo que no podía explicárselo a partir de los elementos sensoriales aislados ni de ninguna otra serie de elementos psicológicos.

Se trataba de una experiencia irreductible, en la cual la Gestalt o configuración total precedía a las partes.

Estudios experimentales sobre la percepción del movimiento, publicado en Alemania en 1912, y
Tres contribuciones a la teoría de la Gestalt (1925)
Pensamiento productivo (1945). Esta última publicada tras su fallecimiento.

Las primeras investigaciones sirvieron a los fundadores de la Gestalt para proponer su teoría de los fenómenos emergentes: en un conjunto de elementos, las propiedades del mismo no siempre pueden ser predichas estudiando cada uno de estos por separado. Más tarde, este fenómeno recibió el nombre de Prägnanz.

Ley general de la figura y fondo

Esta ley analiza la tendencia de separar la figura de una imagen y su fondo. La figura y el fondo no son estáticos sino que pueden intercambiar sus papeles y el fondo puede convertirse en la figura y la figura en el fondo. Eso sí, nunca podremos ver las dos a la vez. Cuanto más básicas sean las figuras que aparecen, más sencillo será el intercambio entre figura y fondo. Este recurso fue enormemente explotado por el artista Escher en cuyos trabajos podemos ver los diferentes usos de la dualidad de escenas. Esta ley establece el hecho de que el cerebro no puede interpretar un objeto como figura o fondo al mismo tiempo y dependiendo de la percepción del objeto el resultado será una imagen u otra.

Figura:

Es un elemento que existe en un espacio o “campo visual” destacándose en su interrelación con otros elementos.

Fondo:

Todo aquello que no es figura, es la parte del campo que contiene elementos interrelacionados que sostienen a la figura que por su contraste tienden a desaparecer.

El vaso de Rubin es una ilusión de ambigüedad fondo-figura,el contorno que percibimos depende de en cuál de estas dos formas nos fijemos. Se puede intercambiar rápidamente de una percepción a la otra, simplemente variando la atención de una a otra forma del contorno: el proceso es reversible.

Percibimos zonas del campo perceptual en las que centramos la atención y a las que llamamos “figura” y zonas circundantes que quedan en un plano secundario al que denominamos “fondo”.

El conjunto figura-fondo constituye una totalidad o Gestalt. Esto significa que no existe figura sin un fondo que la sustente. M.C. Escher jugó con gran maestría con esta ley perceptiva.

Maurits Cornelis Escher (1898–1972). más conocido por sus iniciales como M.C. Escher

Ley general de la buena forma (Prägnanz o Pregnancia)

Tendemos a reducir las ambigüedades o distorsiones buscando siempre la forma más coherente. Según esta ley tendemos a ver los elementos organizados en figuras lo más simples posible (simétricas, regulares y estables).

Ley de la Simplicidad. (Prägnanz o Pregnancia)

Asienta que el individuo organiza sus campos perceptuales con rasgos simples y regulares y tiende a formas buenas. Indica que los seres humanos organizamos los campos perceptuales con rasgos simples y regulares, tendiendo a buenas formas.
Este principio se refiere a la técnica visual que impone el carácter directo y simple de la forma elemental, liberada de complicaciones.
El orden contribuye a la síntesis visual de la simplicidad, ya que nuestro cerebro hace simples las imágenes complejas y asociamos nuestras percepciones con imágenes sencillas como por ejemplo cuadrados, triángulos, círculos o líneas rectas.
La simplicidad consiste en eliminar o reducir lo evidente y añadir lo importante, haciendo referencia a la fuerza de la forma, que ayuda al recuerdo. técnica visual que impone el carácter directo y simple de la forma elemental, libre de complicaciones o elaboraciones secundarias.
A partir de ello el orden contribuye considerablemente a la síntesis visual de la simplicidad, ya que hacemos simples las imágenes complejas y asociamos nuestras percepciones con imágenes sencillas como cuadrados, triángulos, círculos, líneas rectas. Por ello, la simplicidad consiste en eliminar o reducir lo evidente y añadir lo importante.
Hace referencia a la fuerza de la forma, que ayuda a su recuerdo.

Cuando miramos una figura la percibimos de la manera más simple posible, se percibe un diamante o rombo, pero nadie aprecia las dos letras “K” una frente a la otra.

La Ley de la buena forma tiende a reducir las ambigüedades y las distorsiones a través de una serie de principios conocidos como:

LEYES PARTICULARES DE LA GESTALT: