Fotorrecepción

La fotorrecepción es el proceso que describe cómo los fotorreceptores, como los bastones y los conos, absorben las ondas luminosas que entran en el ojo y las convierten en señales eléctricas que se envían al encéfalo para su procesamiento visual.

Los fotorreceptores se encuentran en la retina, que es una capa de tejido neural fotosensible situada en la parte posterior del ojo.

La retina, a su vez, está compuesta por diez capas propias y diferenciadas.

Partiendo de la más profunda, de posterior a anterior, las capas de la retina son las siguientes: epitelio pigmentario, capa fotorreceptora, membrana limitante externa, capa nuclear externa, capa plexiforme externa, capa nuclear interna, capa plexiforme interna, capa de células ganglionares, capa de fibras nerviosas y, por último, membrana limitante interna.

Dado que la membrana limitante interna y la capa de fibras nerviosas son las partes más anteriores de la retina, se podría pensar que cuando la luz entra en el ojo incide primero en estas capas.

Sin embargo, la luz atraviesa todas las capas de la retina hasta que entra en contacto con la capa más profunda, la capa pigmentada.

A continuación, trazaremos el camino de un impulso visual a medida que se desplaza desde la capa pigmentada, a través de la capa de fibras nerviosas y, finalmente, al encéfalo.

La primera capa, la pigmentada, tiene un grosor unicelular y es la más cercana a la coroides, la porción vascular del ojo justo posterior a la retina.

La capa pigmentada contiene células epiteliales que absorben la luz para que no se disperse dentro del ojo.

La segunda capa, la fotorreceptora, contiene fotorreceptores.

Los fotorreceptores son neuronas especializadas que detectan la luz y, cuando se hiperpolarizan, envían impulsos visuales en forma de señales eléctricas al encéfalo.

La tercera capa es la membrana limitante externa, que se encuentra en la base de las células fotorreceptoras y proporciona soporte mecánico a la retina, ayudándola a mantener su estructura.

La cuarta capa de la retina se llama nuclear externa y está formada por el cuerpo celular y los núcleos de las células fotorreceptoras.

Los axones de estos fotorreceptores se extienden hasta la quinta capa, la plexiforme externa, donde hacen sinapsis con las dendritas de interneuronas como las células bipolares.

A continuación se encuentra la sexta capa, la nuclear interna, compuesta por los cuerpos celulares de las interneuronas, que conectan la capa plexiforme externa e interna.

La séptima capa es la plexiforme interna y, en ella, los axones de las interneuronas hacen sinapsis con las dendritas de las células ganglionares.

La octava capa es la de las células ganglionares, en la que residen los cuerpos de estas células ganglionares.

La capa de fibras nerviosas es la novena capa, donde se encuentran los axones de estas células ganglionares.

Estos axones viajan hasta el centro posterior de la retina y emergen del ojo a través de la papila óptica para formar el nervio óptico o nervio craneal II.

El nervio óptico lleva esta información visual al encéfalo.

La décima y última capa restante de la retina es la membrana interna o limitante interna, y sirve simplemente como membrana que separa el resto de la retina del humor vítreo gelatinoso que llena el interior del globo ocular.

Analicemos ahora los fotorreceptores, que pueden ser bastones o conos.

Tanto los bastones como los conos son neuronas modificadas que se hiperpolarizan cuando absorben la luz y envían impulsos neuronales que desencadenan una retransmisión de neuronas portadoras de ese impulso hasta el encéfalo.

Los fotorreceptores tienen tres segmentos principales.

En primer lugar, un segmento externo es la parte del receptor que detecta la luz; le sigue un segmento interno, que contiene el cuerpo celular.

En tercer lugar, los fotorreceptores tienen una terminal sináptica que conecta el fotorreceptor con interneuronas, como las células bipolares, que ayudan a propagar la señal al nervio óptico.

Por su parte, los bastones se encuentran principalmente en la periferia de la retina.

El segmento exterior de los bastones posee pliegues de membrana celular que forman discos, como los pliegues de una cortina.

Estos discos cuentan con una densa concentración de una proteína transmembrana llamada rodopsina que se activa con la luz.

Los bastones tienen mucha rodopsina, por lo que son muy fotosensibles: solo hace falta un fotón de luz para activar un bastón.

Por eso, los bastones nos permiten ver incluso en condiciones de poca luz, por ejemplo de noche.

La rodopsina no diferencia entre las diferentes longitudes de onda de la luz, por lo que solo permite la visión en blanco y negro.

A continuación están los conos, que se concentran en la fóvea, una pequeña depresión en la parte posterior de la retina.

Los conos convierten la fóvea en la zona de mayor agudeza visual.

Al igual que los bastones, los conos también tienen pliegues de membrana celular que forman discos, pero a diferencia de dichos bastones, que tienen forma de cilindro, el segmento exterior de estos fotorreceptores adopta la forma de un cono de helado, lo que explica su nombre.