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¿Por qué desaparece un círculo al mirar una cruz? El punto ciego del ojo

Categoría: El cuerpo

Si dibujas una cruz y un círculo en un papel, cierras un ojo y miras fijamente la cruz mientras mueves el papel, el círculo desaparece a cierta distancia.

Lo más curioso es que no ves un agujero negro donde estaba el círculo; el fondo parece continuar normalmente. En este artículo explicaremos por qué ocurre esto, cómo tu cerebro rellena esa información faltante y quién descubrió este fenómeno hace más de 350 años.

1. Experimento: haz desaparecer el círculo dibujado junto a una cruz

Para empezar, dibuja una cruz y un círculo en una hoja de papel blanco. El círculo debe tener aproximadamente 1 cm de diámetro y estar separado de la cruz unos 8 cm. Cierra el ojo izquierdo y mira fijamente la cruz solo con el ojo derecho. Sostén el papel a unos 30 cm de tu cara y muévelo lentamente hacia adelante y hacia atrás. La clave es no mirar el círculo, sino mantener la vista fija en la cruz, dejando que el círculo quede en la periferia de tu visión.

A cierta distancia, el círculo desaparecerá de repente. Si mueves un poco el papel, volverá a aparecer. La distancia exacta varía según la persona, el tamaño de las marcas y la separación entre ellas, por lo que los 30 cm son solo una referencia. Si no lo encuentras, intenta mover el papel más despacio. Los números de 8 cm y 30 cm se calculan a partir de la posición del punto ciego, que está a unos 15 grados del centro de tu campo visual. A 30 cm de distancia, un ángulo de 15 grados corresponde a unos 8 cm de lado [1].

2. El punto ciego: la zona de la retina que no detecta la luz

En la parte posterior del ojo hay una capa fina llamada retina, donde se encuentran las células sensibles a la luz. Estas células envían señales al cerebro a través del nervio óptico. El círculo desaparece porque el nervio óptico sale del ojo en una zona donde no hay células sensibles a la luz. Si la luz cae sobre esa zona, no se produce ninguna reacción. A este lugar se le llama punto ciego [1]. Un artículo de la Universidad de Tokio explica que esta parte de la retina carece de células sensibles porque es el paso de los vasos sanguíneos y del nervio óptico [2].

Según algunas enciclopedias, el punto ciego tiene una forma ovalada de unos 7 grados de alto y 5 grados de ancho en el campo visual, y está situado a unos 15 grados hacia el lado de la oreja y ligeramente hacia abajo desde el centro. Sin embargo, estos números pueden variar ligeramente según la fuente y la persona [1]. ¿Por qué no vemos un agujero negro en ese lugar? Se cree que el cerebro rellena la parte faltante usando la información que rodea al punto ciego. En una investigación presentada por la Universidad de Tokio, al iluminar con un anillo de luz alrededor del punto ciego, el interior del punto ciego (que no recibía luz) se percibía como brillante [2].

En la vida diaria no notamos este hueco por otra razón: los puntos ciegos de los ojos izquierdo y derecho están en lugares diferentes del campo visual, por lo que un ojo puede compensar la falta del otro [1]. Pero, ¿quién fue la primera persona en demostrar experimentalmente la existencia de este "lugar invisible"?

3. Mariotte y su experimento de 1668 sobre el punto ciego

La persona que demostró claramente este fenómeno con un experimento fue el francés Edme Mariotte. Se dice que lo reportó en 1668 en su obra "Nuevos descubrimientos sobre la visión" [3]. En aquella época, se creía que debía verse bien allí, en el lugar donde entra el nervio óptico al ojo, pero Mariotte obtuvo el resultado contrario: allí no se veía nada [4].

Su método era muy similar al que acabas de probar en casa. Colocó dos marcas blancas sobre un fondo oscuro, tapó un ojo y miró fijamente la marca central con el otro. Al alejarse unos 9 pies (aproximadamente 2,7 m), la otra marca desapareció. Si movía un poco la cabeza o los ojos, la marca volvía a aparecer [3].

Alrededor de este resultado, el anatomista Péqu, que también estudiaba los ojos en esa época, presentó objeciones, y en 1669 se realizaron experimentos en la Academia que mostraron opiniones divididas. Mariotte mismo creía que el centro de la visión no estaba en la retina, sino en una membrana externa llamada coroides, una idea que luego fue rechazada [3]. A pesar de ello, el experimento solo usaba marcas blancas y un fondo oscuro, por lo que cualquiera podía repetirlo. Así, la idea de que "existe un lugar invisible dentro del ojo" fue aceptada como un hecho comprobable. Pero, ¿por qué ese lugar invisible no se ve negro?

4. Cómo el cerebro rellena las zonas que no vemos

En 1991, Richard Gregory y V.S. Ramachandran reportaron en la revista Nature un experimento que mostraba que el cerebro rellena los huecos incluso en lugares que no son el punto ciego [5]. Había un cuadrado gris uniforme sobre un fondo parpadeante y se pedía a los observadores que lo miraran fijamente desde un punto situado a unos 6 grados. El promedio de 40 experimentos fue de unos 5 segundos para que el cuadrado desapareciera y fuera reemplazado por el parpadeo del fondo. Ten en cuenta que "5 segundos" es un promedio bajo las condiciones del experimento, por lo que no desaparecerá exactamente en ese tiempo para todos [5].

El mismo artículo también incluye experimentos con el punto ciego real. Un anillo rojo que pasaba por el punto ciego parecía un disco rojo, y al añadir círculos concéntricos alrededor, el punto ciego parecía rellenarse con los anillos. Esto sugiere que si hay patrones que conectan a ambos lados del punto ciego, es más fácil que se rellene [5].

Los investigadores tienen opiniones divididas sobre exactamente dónde y cómo el cerebro rellena el punto ciego. Solo se sabe que probablemente se usa información del entorno. Puedes probarlo tú mismo: dibuja un círculo sobre un papel con rayas y repite el experimento del primer capítulo. Es posible que donde desapareció el círculo, las rayas parezcan continuar, permitiéndote observar cómo se rellena la zona del punto ciego.

5. Pulpos y calamares no tienen punto ciego: ¿son defectuosos los ojos humanos?

El punto ciego es una característica común en los ojos de los animales con columna vertebral. Sin embargo, se dice que los ojos de los cefalópodos, como los pulpos y los calamares, no tienen este punto ciego. Esto se debe a que el nervio óptico se acerca desde detrás de la retina, por lo que no se forma un agujero que atraviese la retina [6].

El ojo humano tiene una estructura donde el nervio sale atravesando la retina, por lo que no se pueden colocar células sensibles a la luz en esa salida. Aunque ambos son "ojos", la orientación del nervio está relacionada con que haya o no un punto ciego. No obstante, sería prematuro afirmar que el ojo humano es defectuoso solo por esto, ya que el cerebro compensa ese lugar invisible y rara vez causa problemas en la vida cotidiana.

6. Más pruebas: compara cada ojo y usa rayas en lugar del círculo

Para continuar explorando, prueba el experimento con ambos ojos por separado y compara a qué distancia desaparece el círculo. Luego, dibuja el círculo sobre un papel con rayas y repite el proceso. Compara si las rayas parecen continuar donde desapareció el círculo, en contraste con el papel de color uniforme. Si lo haces con tu familia, no lo veas como un juego para ver quién tiene mejor vista, sino como una forma de notar que la distancia a la que desaparece varía según la persona.

Si quieres leer más, en el sitio web de la Universidad de Tokio hay un artículo en japonés que presenta investigaciones sobre el punto ciego [2].

Fuentes

  1. Kotobank "Blind spot" (Encyclopedia Nipponica) https://kotobank.jp/word/%E7%9B%B2%E7%82%B9-142119 (Causa, posición y tamaño del punto ciego.)
  2. University of Tokyo UTokyo FOCUS (Blind spot and pupillary reflex research) https://www.u-tokyo.ac.jp/focus/ja/articles/a_00394.html (Ausencia de células sensibles en el punto ciego y experimento de iluminación del entorno.)
  3. Encyclopedia.com, Mariotte, Edme. https://www.encyclopedia.com/people/science-and-technology/physics-biographies/edme-mariotte (El experimento de Mariotte y la objeción de Péqu.)
  4. Wikipedia: Blind spot (vision). https://en.wikipedia.org/wiki/Blind_spot_(vision) (Creencias de la época y compensación con ambos ojos.)
  5. Gregory & Ramachandran, Perceptual filling in of artificially induced scotomas in human vision (Nature, 1991) reprinted https://richardgregory.org/papers/percep_filling/perceptual-filling-scotomas.htm (Experimentos con escotomas artificiales.)
  6. Wikipedia: Cephalopod eye. https://en.wikipedia.org/wiki/Cephalopod_eye (Ojos de los cefalópodos.)