Artículos Científicos
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El Hombre del Siglo XXI será más Miope?
Académico Eduardo Arenas Archila, MD, FACS, DOMS*
* Fundación Santafé de Bogotá - Departamento de Cirugía
Universidad Nacional de Colombia - Unidad de Oftalmología
** La proterozóica es la primera de las cuatro eras en que se divide la historia de la vida en la tierra y representa la "era de la vida primitiva", también llamada arcaica. En la cronología geológica corresponde al periodo precámbrico, que antecede al primer período de la era paleozoica y que a su vez se divide en superior, media e inferior. Se calcula que la era proterozoica va desde hace 2100 millones de años hasta hace 520 millones que comienza el paleozoico. En dicha era los animales y las plantas eran seres primitivos acuáticos y carentes de endoesqueletos o de cualquier concha protectora, de tal manera que ha sido muy difícil encontrar fósiles que definan bien sus características.
Resumen
S
e hace una revisión de lo que ha sido la evolución del sistema ocular en la especie humana desde las formas más primitivas de visión. Se observa que los ojos han venido sufriendo un proceso de maduración y excelencia, en gran parte ligado a las necesidades de cada especie. La percepción de colores y ondas electromagnéticas, por ejemplo, varía en ciertos animales según los propósitos alimenticios.El tamaño del ojo parece ir ligado al desarrollo del cerebro. La miopía que consiste en la presencia de un ojo más alargado, ha venido incrementándose en el último siglo. Aparentemente hay una asociación muy fuerte entre la presencia de miopía y el grado de culturización e inteligencia. Los pueblos más desarrollados presentan mayor incidencia de miopía, y ésta a su vez se incrementa con la escolaridad. Basados en estudios filogenéticos y epidemiológicos se esboza la hipótesis: «que el hombre del futuro será cada vez más miope y a su vez más inteligente».
Evolución del sistema ocular
El primer ser multicelular con «ojos» rudimentarios aparece en la mitad de la era proterozoica, es decir, hace 1500 millones de años y sólo hasta el mesozoico, hace apenas 248 millones de años, se desarrollan los primeros animales con cerebro y ojos**. En los últimos 40 millones emergen los primates predecesores de los humanoides1.
Al igual que para muchas especies animales, a lo largo de la historia de la evolución, la exposición a la luz marcó un cambio dramático en el ciclo vital. El hombre salió de las cavernas, para acostumbrarse a la luz: sin luz no hay visión. La tierra ha sido bombardeada por ondas electromagnéticas desde su creación.
La luz, entre otros fenómenos, es la responsable de uno de las manifestaciones más primitivas de vida y se traduce en las escalas inferiores como un simple fototropismo. El anterior mecanismo da origen a los primeros esbozos de sistema ocular, que aparece, en especies primitivas como simples complejos celulares fotosensibles conectados a rudimentos locomotrices2 más grandes. En forma paulatina el ojo comenzó a desarrollarse en la escala animal de manera que primero pasó de un elemento plano, a una depresión, mucho más tarde se fue trasformando en cavidad, la cual se fue cerrando en escalas superiores, para dar origen a un cristalino y un sistema de acomodación cuyo objetivo fue enfocar objetos a diferentes distancias3.
El sistema visual de los insectos, medusas y otras especies desprovistas de corteza cerebral consistió en un mecanismo denominado «copia de ambiente» cuyo objeto principal era determinar movimiento de objetos4.
En la medida que fue necesitando la manera de archivar las características de los objetos para su supervivencia, fue apareciendo el cerebro como una extensión del ojo. Este a su vez, fue necesitando mejores, más numerosas y complejas interconexiones axonales que aparecieron en pájaros y animales más superiores, a fin de almacenar y procesar los cada vez más abundantes y múltiples estímulos visuales
5.Visión del color
El ojo humano sólo es capaz de percibir una pequeñísima franja del espectro electromagnético, la cual se extiende desde los 380 nanometros (nm) de longitud de onda hasta los 780 nm. Las longitudes de onda más altas, es decir cercanas a los 780 nm, producen la visión del rojo, y las más pequeñas, el azul. Las ondas por encima del rojo, no percibidas por el ojo humano son las infrarrojas y en el otro extremo están las ultravioletas6.
Cada animal dentro de la escala zoológica percibe un rango diferente de ondas luminosas que va de acuerdo a sus necesidades alimenticias. Algunos insectos pueden percibir rayos ultravioletas, mientras que ciertas víboras captan franjas infrarrojas imperceptibles para el ojo humano7. Los mamíferos tuvieron un largo período de vida nocturna y por ello los pájaros desarrollaron unos mejores receptores de tipo conos y pigmentos capaces inclusive de ver los rayos ultravioleta8.
Curiosamente la cantidad de conos en las aves no es muy abundante9. La capacidad de discernir colores se la debemos a los conos que son las células fotoreceptoras más abundantes en la región macular.
Los conos son de tres tipos y cada grupo contiene un diferente pigmento sensible a los tres principales rangos de color (azul, verde, rojo).
La mayoría de los mamíferos posee una visión dicromática (azul, rojo)10, aunque los leones marinos al parecer distinguen sólo el azul y el verde11.
Recientemente se encontró que ciertos simios del viejo continente, tenían una visión de colores de tipo tricromático (azul, verde, rojo), mientras que los del nuevo continente hasta ahora habían desarrollado pigmentos de tipo dicromático12, 13. Este importante hallazgo podría interpretarse como una diferencia de estímulos entre los primates de los dos continentes, con períodos de más oscuridad en el hemisferio americano y de más desarrollo en el otro.
Esta diferencia podría también atribuirse a diferentes hábitos alimenticios, que en una visión tricromática permite la diferencia entre hojas y frutos14.
Evolución de la visión del color
A partir de los siete colores fundamentales descritos por Newton a fines del siglo XVII, el número de gamas y matices se ha multiplicado exponencialmente.
Hoy en día, las pantallas de computadora pueden discernir más de 4000 diferentes tipos de colores distintos
15. Las tribus maorís en Nueva Zelanda poseen en su léxico más de de 3000 nombres de colores según el objeto a que se refieran16. Al trasladar este concepto al arte, y en especial a la pintura, las posibilidades del artista son y han sido infinitas. Sin embargo, en las pinturas rupestres sólo encontramos el rojo y el negro. Homero, en la Ilíada, menciona solamente el rojo y el amarillo y emplea el término azul para describir los cabellos de Ulises17. Pitágoras describe solamente los colores rojo, amarillo, blanco y negro. El azul y el verde no aparecen descritos en el Rig Veda y Aristófanes no menciona el azul en el arco iris, reconociéndole solo el púrpura, el rojo y el amarillo verdoso16.Aparentemente el ojo humano, a partir del Renacimiento, amplió su sensibilidad a los colores, quizá paralelo a la continua evolución del ser humano hacia una mejor y más amplia visión del espectro luminoso, y también al desarrollo de nuevas técnicas pictóricas.
Con la aparición de la imprenta y la difusión de los conocimientos, vino el deseo de explorar el mundo y sus alrededores
18. En la pintura apareció la perspectiva, que hasta entonces había sido de tipo bidimensional.En otras artes y en la ciencia se expandieron los conocimientos y comenzó un enriquecimiento cultural progresivo que amplió la memoria cerebral de imágenes
16.Cada individuo puede apreciar y distinguir los colores en distinta forma
19. La distinción de los colores depende mucho de la cantidad y calidad de información previa almacenada en nuestro cerebro. Un óleo es visto y procesado en forma diferente por un profano con respecto a un experto o un artista; al igual que sucede en música con un concierto. En la dé-cada del 60 se desarrolló un método de registrar los sitios de atención de la mirada, conocido como "scanpaths"20.En el arte se puede graficar la forma como diferentes tipos de personas observan una pintura determinada
21.Cuando un individuo observa una escena o una obra de arte, los ojos hacen un rápido recorrido por los diferentes detalles, los movimientos oculares con este sistema, aparecen en forma de una gráfica secuencial
22, 23. Un experto en pintura seguirá cierto orden de observación muy distinto al de un ignorante24.En la retina se producen los estímulos visuales y en la corteza cerebral las mezclas e interconexiones que dan lugar a la percepción de la distinta gama de colores. Gracias a la resonancia magnética se han podido localizar en el cerebro de pacientes que sufren infartos occipitales y ceguera total a los colores o acromatopsia, áreas que podrían definirse como centros del color. Inicialmente se las ubicaba en el área V4 pero, recientemente, se puede hablar, casi de un centro del color que se sitúa en el girus fusiforme
25, 26, en su parte más posterior27.