8.1: Sensación y Percepción
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Colegio Comunitario Chemeketa
Los temas de sensación y percepción se encuentran entre los más antiguos e importantes de toda la psicología. Las personas están equipadas con sentidos como la vista, el oído y el gusto que nos ayudan a asimilar el mundo que nos rodea. Sorprendentemente, nuestros sentidos tienen la capacidad de convertir información del mundo real en información eléctrica que puede ser procesada por el cerebro. La forma en que interpretamos esta información —nuestras percepciones— es lo que nos lleva a nuestras experiencias del mundo. En este módulo, aprenderás sobre los procesos biológicos de la sensación y cómo estos se pueden combinar para crear percepciones.
objetivos de aprendizaje
- Diferenciar los procesos de sensación y percepción.
- Explicar los principios básicos de la sensación y la percepción.
- Describir la función de cada uno de nuestros sentidos.
- Esbozar la anatomía de los órganos de los sentidos y sus proyecciones al sistema nervioso.
- Aplicar el conocimiento de la sensación y la percepción a ejemplos del mundo real.
- Explicar las consecuencias de la percepción multimodal.
Introducción
“Una vez estuve de excursión en el Parque Estatal Cape Lookout en Tillamook, Oregón. Después de pasar por una selva tropical templada de colores vibrantes, agradablemente perfumada, llegué a un acantilado con vistas al Océano Pacífico. Agarré la fría barandilla metálica cerca del borde y miré hacia el mar. Debajo de mí, pude ver una manada de leones marinos nadando en las profundas aguas azules. A mi alrededor podía oler la sal del mar y el olor de las hojas mojadas y caídas”.
Esta descripción de un solo recuerdo resalta la manera en que los sentidos de una persona son tan importantes para nuestra experiencia del mundo que nos rodea.
Antes de discutir cada uno de nuestros extraordinarios sentidos de manera individual, es necesario cubrir algunos conceptos básicos que se aplican a todos ellos. Probablemente sea mejor comenzar con una distinción muy importante que a menudo puede resultar confusa: la diferencia entre sensación y percepción. El proceso físico durante el cual nuestros órganos sensoriales —los involucrados con la audición y el gusto, por ejemplo— responden a estímulos externos se llama sensación. La sensación ocurre cuando comes fideos o sientes el viento en tu cara o escuchas la bocina de un auto tocando la bocina a lo lejos. Durante la sensación, nuestros órganos sensoriales están participando en la transducción, la conversión de una forma de energía en otra. La energía física como la luz o una onda de sonido se convierte en una forma de energía que el cerebro puede entender: la estimulación eléctrica. Después de que nuestro cerebro recibe las señales eléctricas, damos sentido a toda esta estimulación y comenzamos a apreciar el complejo mundo que nos rodea. Este proceso psicológico —dando sentido al estímulo— se llama percepción. Es durante este proceso que eres capaz de identificar una fuga de gas en tu casa o una canción que te recuerda a una tarde específica que pasaste con amigos.
Independientemente de si estamos hablando de la vista o del gusto o de cualquiera de los sentidos individuales, hay una serie de principios básicos que influyen en la forma en que funcionan nuestros órganos de los sentidos. La primera de estas influencias es nuestra capacidad para detectar un estímulo externo. Cada órgano sensorial —nuestros ojos o lengua, por ejemplo— requiere una cantidad mínima de estimulación para detectar un estímulo. Este umbral absoluto explica por qué no hueles el perfume que alguien lleva en un aula a menos que esté algo cerca de ti.
La forma en que medimos los umbrales absolutos es mediante el uso de un método llamado detección de señal. Este proceso implica presentar estímulos de intensidad variable a un participante de la investigación con el fin de determinar el nivel en el que puede detectar de manera confiable la estimulación en un sentido determinado. Durante un tipo de prueba auditiva, por ejemplo, una persona escucha tonos cada vez más fuertes (comenzando desde el silencio) en un esfuerzo por determinar el umbral en el que comienza a escuchar (ver Recursos adicionales para una demostración en video de un tono de llamada de alta frecuencia que solo puede ser escuchado por jóvenes). Indicar correctamente que se escuchó un sonido se llama hit; no hacerlo se llama miss. Adicionalmente, indicar que se escuchó un sonido cuando no se reprodujo uno se llama falsa alarma, e identificar correctamente cuándo no se reprodujo un sonido es un rechazo correcto.
A través de estos y otros estudios, hemos podido comprender lo notables que son nuestros sentidos. Por ejemplo, el ojo humano es capaz de detectar la luz de las velas desde 30 millas de distancia en la oscuridad. También somos capaces de escuchar el tictac de un reloj en un ambiente tranquilo a 20 pies de distancia. Si crees que eso es increíble, te animo a que leas más sobre las capacidades sensoriales extremas de los animales no humanos; muchos animales poseen lo que consideraríamos habilidades sobrehumanas.
Un principio similar al umbral absoluto discutido anteriormente subyace en nuestra capacidad de detectar la diferencia entre dos estímulos de diferentes intensidades. El umbral diferencial, o simplemente diferencia perceptible (JND), para cada sentido se ha estudiado utilizando métodos similares para la detección de señales. Para ilustrar, encuentra un amigo y algunos objetos de peso conocido (necesitarás objetos que pesen 1, 2, 10 y 11 lbs.—o en términos métricos: 1, 2, 5 y 5.5 kg). Haz que tu amigo sostenga el objeto más ligero (1 lb o 1 kg). Entonces, reemplaza este objeto por el siguiente más pesado y pídele que te diga cuál pesa más. Fiablemente, tu amigo dirá el segundo objeto cada vez. ¡Es extremadamente fácil notar la diferencia cuando algo pesa el doble de lo que pesa otro! Sin embargo, no es tan fácil cuando la diferencia es un porcentaje menor del peso general. Será mucho más difícil para tu amigo notar de manera confiable la diferencia entre 10 y 11 lbs. (o 5 versus 5.5 kg) que para 1 y 2 lbs Este fenómeno se llama Ley de Weber, y es la idea de que estímulos más grandes requieren mayores diferencias para ser notados.
Al cruzar al mundo de la percepción, es claro que nuestra experiencia influye en cómo nuestro cerebro procesa las cosas. Has probado comida que te gusta y comida que no te gusta. Hay algunas bandas que disfrutas y otras que no soporto. Sin embargo, durante el tiempo que primero comes algo o escuchas una banda, procesas esos estímulos usando un procesamiento de abajo hacia arriba. Esto es cuando construimos hasta la percepción de las piezas individuales. A veces, sin embargo, los estímulos que hemos experimentado en nuestro pasado influirán en la forma en que procesamos los nuevos. Esto se llama procesamiento de arriba hacia abajo. La mejor manera de ilustrar estos dos conceptos es con nuestra capacidad de lectura. Lea en voz alta la siguiente cita:
¿Notaste algo extraño mientras leías el texto en el triángulo? ¿Te diste cuenta del segundo “el”? Si no, es probable que sea porque estabas leyendo esto desde un enfoque de arriba hacia abajo. Tener un segundo “el” no tiene sentido. Esto lo sabemos. Nuestro cerebro lo sabe y no espera que haya un segundo, así que tenemos una tendencia a saltarlo de inmediato. En otras palabras, ¡tu experiencia pasada ha cambiado la forma en que percibes la escritura en el triángulo! Un lector principiante, uno que está usando un enfoque de abajo hacia arriba atendiendo cuidadosamente cada pieza, tendría menos probabilidades de cometer este error.
Por último, cabe señalar que cuando experimentamos un estímulo sensorial que no cambia, dejamos de prestarle atención. Es por ello que no sentimos el peso de nuestra ropa, escuchamos el zumbido de un proyector en una sala de conferencias, ni vemos todos los pequeños rasguños en las lentes de nuestras gafas. Cuando un estímulo es constante e inmutable, experimentamos una adaptación sensorial. Durante este proceso nos volvemos menos sensibles a ese estímulo. Un gran ejemplo de esto ocurre cuando dejamos la radio encendida en nuestro auto después de estacionarla en casa por la noche. Cuando escuchamos la radio en el camino a casa desde el trabajo el volumen parece razonable. No obstante, a la mañana siguiente cuando arranquemos el auto, podríamos sorprendernos por lo ruidosa que es la radio. No recordamos que fue tan ruidoso anoche. ¿Qué pasó? Lo que pasó es que nos adaptamos al estímulo constante del volumen de radio a lo largo del día anterior. Esto requirió que continuáramos subiendo el volumen de la radio para combatir la sensibilidad constantemente decreciente. Sin embargo, después de varias horas de ese estímulo constante, el volumen que alguna vez fue razonable es completamente demasiado alto. ¡Ya no estamos adaptados a ese estímulo!
Ahora que hemos introducido algunos principios sensoriales básicos, asumamos cada uno de nuestros fascinantes sentidos individualmente.
Visión
Cómo funciona la visión
La visión es un asunto complicado. Cuando vemos una pizza, una pluma o un martillo, en realidad estamos viendo que la luz rebota en ese objeto y en nuestro ojo. La luz ingresa al ojo a través de la pupila, una pequeña abertura detrás de la córnea. La pupila regula la cantidad de luz que ingresa al ojo contrayéndose (haciéndose más pequeña) con luz brillante y dilatando (haciéndose más grande) en luz más tenue. Una vez pasada la pupila, la luz pasa a través del cristalino, que enfoca una imagen en una fina capa de células en la parte posterior del ojo, llamada retina.
Debido a que tenemos dos ojos en diferentes ubicaciones, la imagen enfocada en cada retina es desde un ángulo ligeramente diferente (disparidad binocular), proporcionándonos nuestra percepción del espacio 3D (visión binocular). Esto se puede apreciar sosteniendo una pluma en la mano, extendiendo el brazo frente a su cara y mirando la pluma mientras cierra cada ojo a su vez. Preste atención a la posición aparente de la pluma con respecto a los objetos en el fondo. Dependiendo de qué ojo esté abierto, ¡la pluma parece saltar de un lado a otro! Es así como los fabricantes de videojuegos crean la percepción del 3D sin gafas especiales; dos imágenes ligeramente diferentes se presentan una encima de la otra.
Es en la retina donde la luz es transducida, o convertida en señales eléctricas, por células especializadas llamadas fotorreceptores. La retina contiene dos tipos principales de fotorreceptores: bastones y conos. Las cañas son las principales responsables de nuestra capacidad de ver en condiciones de poca luz, como durante la noche. Los conos, por otro lado, nos brindan la capacidad de ver el color y los detalles finos cuando la luz es más brillante. Los bastones y conos difieren en su distribución a través de la retina, con la mayor concentración de conos que se encuentran en la fóvea (la región central de foco), y los bastones dominan la periferia (ver Figura 8.1.2). La diferencia en la distribución puede explicar por qué mirar directamente a una tenue estrella en el cielo hace que parezca que desaparece; ¡no hay bastantes varillas para procesar la tenue luz!
A continuación, la señal eléctrica se envía a través de una capa de células en la retina, eventualmente viajando por el nervio óptico. Después de pasar por el tálamo, esta señal llega a la corteza visual primaria, donde la información sobre la orientación de la luz y el movimiento comienzan a unirse (Hubel & Wiesel, 1962). Luego, la información se envía a una variedad de áreas diferentes de la corteza para un procesamiento más complejo. Algunas de estas regiones corticales están bastante especializadas, por ejemplo, para procesar caras (área de cara fusiforme) y partes del cuerpo (área corporal extrastriada). El daño a estas áreas de la corteza puede resultar potencialmente en un tipo específico de agnosia, por lo que una persona pierde la capacidad de percibir estímulos visuales. Un gran ejemplo de ello se ilustra en la escritura del famoso neurólogo Dr. Oliver Sacks; experimentó la prosopagnosia, la incapacidad de reconocer rostros. Estas regiones especializadas para el reconocimiento visual comprenden la vía ventral (también llamada la vía “qué”). Otras áreas involucradas en el procesamiento de ubicación y movimiento conforman la vía dorsal (también llamada vía “dónde”). Juntos, estas vías procesan una gran cantidad de información sobre estímulos visuales (Goodale & Milner, 1992). Los fenómenos a los que a menudo nos referimos como ilusiones ópticas proporcionan información engañosa a estas áreas “superiores” de procesamiento visual (consulte Recursos adicionales para sitios web que contienen increíbles ilusiones ópticas).
Adaptación a la luz y oscuridad
Los humanos tienen la capacidad de adaptarse a los cambios en las condiciones de luz. Como se mencionó anteriormente, las varillas están involucradas principalmente en nuestra capacidad de ver con poca luz. Ellos son los fotorreceptores encargados de permitirnos ver en un cuarto oscuro. Podrías notar que esta habilidad de visión nocturna tarda alrededor de 10 minutos en encenderse, un proceso llamado adaptación a la oscuridad. Esto se debe a que nuestras varillas se blanquean en condiciones normales de luz y requieren tiempo para recuperarse. Experimentamos el efecto contrario cuando salimos de un cine oscuro y nos dirigimos al sol de la tarde. Durante la adaptación a la luz, una gran cantidad de bastones y conos se blanquean a la vez, provocando que estemos cegados por unos segundos. La adaptación a la luz ocurre casi instantáneamente en comparación con la adaptación a la Curiosamente, algunas personas piensan que los piratas llevaban un parche sobre un ojo para mantenerlo adaptado a la oscuridad mientras que el otro se adaptaba a la luz. Si quieres encender una luz sin perder la visión nocturna, no te preocupes por usar un parche en el ojo, solo usa una luz roja; esta longitud de onda no blanquea tus varillas.
Visión de color
Nuestros conos nos permiten ver detalles en condiciones normales de luz, así como color. Tenemos conos que responden preferencialmente, no exclusivamente, para rojo, verde y azul (Svaetichin, 1955). Esta teoría tricromática no es nueva; se remonta a principios del siglo XIX (Young, 1802; Von Helmholtz, 1867). Esta teoría, sin embargo, no explica el efecto extraño que ocurre cuando miramos una pared blanca después de mirar una imagen por alrededor de 30 segundos. Prueba esto: mira fijamente la imagen de la bandera en la Figura 8.1.3 durante 30 segundos y luego mira inmediatamente una hoja de papel blanco o una pared. De acuerdo con la teoría tricromática de la visión del color, deberías ver el blanco cuando haces eso. ¿Eso es lo que experimentaste? Como puedes ver, la teoría tricromática no explica la imagen residual que acabas de presenciar. Aquí es donde entra en juego la teoría del proceso oponente (Hering, 1920). Esta teoría establece que nuestros conos envían información a las células ganglionares retinianas que responden a pares de colores (rojo-verde, azul-amarillo, negro-blanco). Estas celdas especializadas toman información de los conos y calculan la diferencia entre los dos colores, un proceso que explica por qué no podemos ver el verde rojizo o el amarillo azulado, así como por qué vemos imágenes posteriores. El daltonismo puede resultar de problemas con los conos o las células ganglionares retinianas involucradas en la visión del color.
Audición (Audición)
Algunos de los famosos más conocidos y los que más ganaban ingresos en el mundo son los músicos. Nuestra adoración a los músicos puede parecer una tontería cuando consideras que todo lo que están haciendo es vibrar el aire de cierta manera para crear ondas sonoras, el estímulo físico para la audición.
Las personas son capaces de obtener una gran cantidad de información de las cualidades básicas de las ondas sonoras. La amplitud (o intensidad) de una onda de sonido codifica la sonoridad de un estímulo; las ondas sonoras de mayor amplitud dan como resultado sonidos más fuertes. El tono de un estímulo se codifica en la frecuencia de una onda de sonido; los sonidos de mayor frecuencia son de tono más alto. También podemos medir la calidad, o timbre, de un sonido por la complejidad de la onda sonora. Esto nos permite distinguir entre sonidos brillantes y apagados, así como instrumentos naturales y sintetizados (Välimäki & Takala, 1996).
Para que podamos sentir las ondas sonoras de nuestro entorno deben llegar a nuestro oído interno. Por suerte para nosotros, hemos evolucionado herramientas que permiten canalizar y amplificar esas olas durante este viaje. Inicialmente, las ondas sonoras son canalizadas por tu pabellón auricular (la parte externa de tu oído que realmente puedes ver) hacia tu canal auditivo (el orificio en el que metes Q-tips a pesar de que la caja lo desaconseja). Durante su viaje, las ondas sonoras finalmente alcanzan una membrana delgada y estirada llamada membrana timpánica (tímpano), que vibra contra los tres huesos más pequeños del cuerpo: el maleo (martillo), el incus (yunque) y el estribo (estribo), llamados colectivamente huesecillos. Tanto la membrana timpánica como los huesecillos amplifican las ondas sonoras antes de que ingresen a la cóclea llena de líquido, una estructura ósea similar a una concha de caracol que contiene células ciliadas auditivas dispuestas en la membrana basilar (ver Figura 8.1.4) según la frecuencia a la que responden (llamadas organización tonotópica). Dependiendo de la edad, los humanos normalmente pueden detectar sonidos entre 20 Hz y 20 kHz. Es dentro de la cóclea donde las ondas sonoras se convierten en un mensaje eléctrico.
Debido a que tenemos un oído a cada lado de nuestra cabeza, somos capaces de localizar bastante bien el sonido en el espacio 3D (de la misma manera que tener dos ojos produce visión 3D). ¿Alguna vez se te cayó algo en el suelo sin ver a dónde iba? ¿Te diste cuenta de que eras algo capaz de localizar este objeto a partir del sonido que hizo cuando chocó contra el suelo? Podemos localizar de manera confiable algo en función de qué oído recibe primero el sonido. ¿Qué pasa con la altura de un sonido? Si ambos oídos reciben un sonido al mismo tiempo, ¿cómo somos capaces de localizar el sonido verticalmente? La investigación en gatos (Populin & Yin, 1998) y humanos (Middlebrooks & Green, 1991) ha señalado diferencias en la calidad de las ondas sonoras dependiendo del posicionamiento vertical.
Después de ser procesadas por las células ciliadas auditivas, las señales eléctricas se envían a través del nervio coclear (una división del nervio vestibulococlear) al tálamo, y luego a la corteza auditiva primaria del lóbulo temporal. Curiosamente, la organización tonotópica de la cóclea se mantiene en esta zona de la corteza (Merzenich, Knight, & Roth, 1975; Romani, Williamson, & Kaufman, 1982). Sin embargo, aún se está explorando el papel de la corteza auditiva primaria en el procesamiento de la amplia gama de características del sonido (Walker, Bizley, & Schnupp, 2011).
El equilibrio y el sistema vestibular
El oído interno no solo está involucrado en la audición; también se asocia con nuestra capacidad de equilibrar y detectar dónde nos encontramos en el espacio. El sistema vestibular está compuesto por tres canales semicirculares: estructuras óseas llenas de líquido que contienen células que responden a cambios en la orientación de la cabeza en el espacio. La información del sistema vestibular se envía a través del nervio vestibular (la otra división del nervio vestibulococlear) a los músculos involucrados en el movimiento de nuestros ojos, cuello y otras partes de nuestro cuerpo. Esta información nos permite mantener nuestra mirada sobre un objeto mientras estamos en movimiento. Las alteraciones en el sistema vestibular pueden resultar en problemas de equilibrio, incluido el vértigo.
Tocar
¿A quién no le encanta la suavidad de una camiseta vieja o la suavidad de un lavado limpio? ¿A quién realmente le gusta tener arena en su traje de baño? Nuestra piel, el órgano más grande del cuerpo, nos proporciona todo tipo de información, como si algo es suave o lleno de baches, caliente o frío, o incluso si es doloroso. La somatosensación, que incluye nuestra capacidad de sentir el tacto, la temperatura y el dolor, transduce estímulos físicos, como el terciopelo difuso o el agua escaldada, en potenciales eléctricos que pueden ser procesados por el cerebro.
Sensación táctil
Los estímulos táctiles —aquellos que están asociados con la textura— son transducidos por receptores especiales en la piel llamados mecanorreceptores. Al igual que los fotorreceptores en el ojo y las células ciliadas auditivas en el oído, estos permiten la conversión de un tipo de energía en una forma que el cerebro puede entender.
Después de que los estímulos táctiles son convertidos por los mecanorreceptores, la información se envía a través del tálamo a la corteza somatosensorial primaria para su posterior procesamiento. Esta región de la corteza se organiza en un mapa somatotópico donde se dimensionan diferentes regiones en función de la sensibilidad de partes específicas en el lado opuesto del cuerpo (Penfield & Rasmussen, 1950). En pocas palabras, diversas áreas de la piel, como los labios y las yemas de los dedos, son más sensibles que otras, como los hombros o los tobillos. Esta sensibilidad se puede representar con las proporciones distorsionadas del cuerpo humano que se muestran en la Figura 8.1.5.
Dolor
A la mayoría de la gente, si se le pregunta, le encantaría deshacerse del dolor (nocicepción), porque la sensación es muy desagradable y no parece tener un valor obvio. Pero la percepción del dolor es la forma en que nuestro cuerpo nos envía una señal de que algo anda mal y necesita nuestra atención. Sin dolor, ¿cómo sabríamos cuando accidentalmente estamos tocando una estufa caliente, o que debemos descansar un brazo tenso después de un duro entrenamiento?
Extremidades fantasma
Los registros de personas que experimentan miembros fantasmas después de amputaciones han existido durante siglos (Mitchell, 1871). Como su nombre indica, las personas con una extremidad fantasma tienen las sensaciones como picazón que aparentemente proviene de su extremidad faltante. Una extremidad fantasma también puede implicar dolor de miembro fantasma, a veces descrito como los músculos de la extremidad faltante apretándose incómodamente. Si bien no se comprenden completamente los mecanismos subyacentes a estos fenómenos, existen evidencias que respaldan que los nervios dañados del sitio de amputación siguen enviando información al cerebro (Weinstein, 1998) y que el cerebro está reaccionando a esta información (Ramachandran & Rogers-Ramachandran, 2000). Existe un tratamiento interesante para el alivio del dolor de miembro fantasma que funciona engañando al cerebro, utilizando una caja especial de espejo para crear una representación visual de la extremidad faltante. La técnica permite al paciente manipular esta representación en una posición más cómoda (Ramachandran & Rogers-Ramachandran, 1996).
Olor y Sabor: Los Sentidos Químicos
Los dos sentidos más subapreciados pueden agruparse en la amplia categoría de sentidos químicos. Tanto el olfato como el gusto requieren la transducción de estímulos químicos en potenciales eléctricos. Digo que estos sentidos están subestimados porque la mayoría de la gente renunciaría a cualquiera de estos si se viera obligada a renunciar a un sentido. Si bien esto puede no sorprender a muchos lectores, tome en consideración cuánto dinero gasta la gente en la industria de perfumes anualmente (29 mil millones de dólares estadounidenses). Muchos de nosotros pagamos mucho más por una marca de comida favorita porque preferimos el sabor. Claramente, los humanos nos preocupamos por nuestros sentidos químicos.
Olfato
A diferencia de cualquiera de los otros sentidos discutidos hasta ahora, los receptores involucrados en nuestra percepción tanto del olfato como del gusto se unen directamente con los estímulos que transducen. Los odorantes en nuestro entorno, muy a menudo mezclas de ellos, se unen con receptores olfativos que se encuentran en el epitelio olfativo. Se cree que la unión de los odorantes a los receptores es similar a la forma en que opera una cerradura y una llave, con diferentes odorantes que se unen a diferentes receptores especializados en función de su forma. Sin embargo, la teoría de la forma del olfato no es universalmente aceptada y existen teorías alternativas, incluyendo una que argumenta que las vibraciones de las moléculas odorantes corresponden a sus olores subjetivos (Turín, 1996). Independientemente de cómo los odorantes se unan a los receptores, el resultado es un patrón de actividad neural. Se piensa que nuestros recuerdos de estos patrones de actividad subyacen a nuestra experiencia subjetiva del olfato (Shepherd, 2005). Curiosamente, debido a que los receptores olfativos envían proyecciones al cerebro a través de la placa cribriforme del cráneo, el trauma craneal tiene el potencial de causar anosmia, debido a la ruptura de estas conexiones. Si estás en una línea de trabajo donde constantemente experimentas traumatismo craneoencefálico (por ejemplo, boxeador profesional) y desarrollas anosmia, no te preocupes, tu sentido del olfato probablemente volverá (Sumner, 1964).
Gustation (sabor)
El gusto funciona de manera similar al olfato, solo con receptores que se encuentran en las papilas gustativas de la lengua, llamadas células receptoras gustativas. Para aclarar un error común, las papilas gustativas no son las protuberancias en tu lengua (papilas), sino que se encuentran en pequeños divots alrededor de estas protuberancias. Estos receptores también responden a los químicos del ambiente exterior, excepto que estos químicos, llamados saborizantes, están contenidos en los alimentos que comemos. La unión de estos químicos con las células receptoras gustativas da como resultado nuestra percepción de los cinco sabores básicos: dulce, agrio, amargo, salado y umami (salado), aunque algunos científicos argumentan que hay más (Stewart et al., 2010). Los investigadores solían pensar que estos gustos formaban la base de una organización de la lengua parecida a un mapa; incluso había una lógica inteligente para el concepto, sobre cómo la parte posterior de la lengua sentía amarga para que supiéramos escupir venenos, y la parte frontal de la lengua percibía dulce para que pudiéramos identificar alimentos de alta energía . Sin embargo, ahora sabemos que todas las áreas de la lengua con células receptoras gustativas son capaces de responder a todos los gustos (Chandrashekar, Hoon, Ryba, & Zuker, 2006).
Durante el proceso de comer no nos limitamos solo a nuestro sentido del gusto. Mientras masticamos, los odorantes de los alimentos son forzados a regresar a áreas que contienen receptores olfativos. Esta combinación de sabor y olor nos da la percepción del sabor. Si tienes dudas sobre la interacción entre estos dos sentidos, te animo a que vuelvas a pensar en cómo se impactan los sabores de tus comidas favoritas cuando tienes un resfriado; todo es bastante soso y aburrido, ¿verdad?
Poniéndolo todo junto: Percepción Multimodal
Aunque hemos pasado la mayor parte de este módulo cubriendo los sentidos individualmente, nuestra experiencia del mundo real suele ser multimodal, involucrando combinaciones de nuestros sentidos en una experiencia perceptual. Esto debería quedar claro después de leer la descripción de caminar por el bosque al inicio del módulo; fue la combinación de sentidos lo que permitió esa experiencia. No debería sorprenderte descubrir que en algún momento se integra la información de cada uno de nuestros sentidos. La información de un sentido tiene el potencial de influir en cómo percibimos la información de otro, un proceso llamado percepción multimodal.
Curiosamente, en realidad respondemos más fuertemente a los estímulos multimodales en comparación con la suma de cada modalidad individual juntos, un efecto llamado efecto superaditivo de la integración multisensorial. Esto puede explicar cómo todavía eres capaz de entender lo que te dicen los amigos en un concierto fuerte, siempre y cuando puedas obtener señales visuales al verlos hablar. Si estuvieras teniendo una conversación tranquila en un café, probablemente no necesitarías estas señales adicionales. De hecho, el principio de efectividad inversa establece que es menos probable que se beneficie de señales adicionales de otras modalidades si el estímulo unimodal inicial es lo suficientemente fuerte (Stein y Meredith, 1993).
Debido a que somos capaces de procesar estímulos sensoriales multimodales, y los resultados de esos procesos son cualitativamente diferentes a los de los estímulos unimodales, es una suposición justa que el cerebro está haciendo algo cualitativamente diferente cuando se procesan. Ha habido un creciente cuerpo de evidencia desde mediados de los 90 sobre los correlatos neuronales de la percepción multimodal. Por ejemplo, las neuronas que responden a estímulos visuales y auditivos se han identificado en el surco temporal superior (Calvert, Hansen, Iversen, & Brammer, 2001). Adicionalmente, se han propuesto vías multimodales de “qué” y “dónde” para estímulos auditivos y táctiles (Renier et al., 2009). No nos limitamos a leer sobre estas regiones del cerebro y lo que hacen; podemos experimentarlas con algunos ejemplos interesantes (ver Recursos adicionales para el “Efecto McGurk”, la “Ilusión de doble destello” y la “Ilusión de mano de goma”).
Conclusión
Nuestras impresionantes habilidades sensoriales nos permiten experimentar las experiencias más agradables y miserables, así como todo lo demás. Nuestros ojos, oídos, nariz, lengua y piel proporcionan una interfaz para que el cerebro interactúe con el mundo que nos rodea. Si bien hay simplicidad en cubrir cada modalidad sensorial de forma independiente, somos organismos que han evolucionado la capacidad de procesar múltiples modalidades como una experiencia unificada.
Recursos Externos
- Audio: Demostraciones auditivas del laboratorio de Richard Warren en la Universidad de Wisconsin, Milwaukee
- www4.uwm.edu/APL/demostraciones.html
- Audio: Demostraciones Auditivas. CD publicado por la Sociedad Acústica de América (ASA). Puedes escuchar las demostraciones aquí
- www.feilding.net/sfuad/musi30... 1/demos/audio/
- Libro: Ackerman, D. (1990). Una historia natural de los sentidos. Vintage.
- http://www.dianeackerman.com/a-natur...diane-ackerman
- Libro: Sacos, O. (1998). El hombre que confundió a su esposa con un sombrero: Y otros cuentos clínicos. Simon y Schuster.
- http://www.oliversacks.com/books-by-...took-wife-hat/
- Video: Conocimientos adquiridos y su impacto en nuestra interpretación tridimensional del mundo - 3D Street Art
- Video: Conocimientos adquiridos y su impacto en nuestra interpretación tridimensional del mundo - Ilusiones anamórficas
- Vídeo: Cybersenses
- Video: Ver el sonido, Degustación del color
- Video: El fenómeno de las extremidades fantasmas
- Web: Un sitio web actualizado regularmente que cubre algunas de las increíbles capacidades sensoriales de los animales no humanos.
- fenomena.nacionalgeografico... sentidos animales/
- Web: Un tono de llamada especial que sólo es audible para los más jóvenes.
- Web: Increíble biblioteca con fenómenos visuales e ilusiones ópticas, explicó
- http://michaelbach.de/ot/index.html
- Web: Un artículo sobre los descubrimientos en la ecolocalización: el uso del sonido en la localización de personas y cosas
- http://www.psychologicalscience.org/...et-around.html
- Web: Una ilusión óptica que demuestra la teoría oponente-proceso de la visión del color.
- Web: Anatomía del ojo
- http://www.eyecareamerica.org/eyecare/anatomy/
- Web: Animación que muestra la organización tonotópica de la membrana basilar.
- Web: Sitio web del Concurso Mejor Ilusión del Año
- http://illusionoftheyear.com/
- Web: Demostración de adaptación de ganancia de contraste
- http://www.michaelbach.de/ot/lum_contrast-adapt/
- Web: Demostración de contornos ilusorios e inhibición lateral. Bandas Mach
- http://michaelbach.de/ot/lum-MachBands/index.html
- Web: Demostración de contraste ilusorio e inhibición lateral. La grilla de Hermann
- http://michaelbach.de/ot/lum_herGrid/
- Web: Demostraciones e ilustraciones de mecánica coclear se pueden encontrar aquí
- http://lab.rockefeller.edu/hudspeth/...calSimulations
- Web: Doble ilusión de destello
- Web: Más información sobre qué y dónde y cómo vías
- http://www.scholarpedia.org/article/...where_pathways
- Web: Gran sitio web con una gran colección de ilusiones ópticas
- http://www.michaelbach.de/ot/
- Web: Video de efecto McGurk
- Web: Más demostraciones e ilustraciones de mecánica coclear
- www.neurophys.wisc.edu/animations/
- Web: Fronteras Scientific American: Cybersenses
- www.pbs.org/saf/1509/
- Web: La Genética del Gusto
- http://www.smithsonianmag.com/arts-c...797110/? no-ist
- Web: Sitio web del Centro de Sentido Químico Monell
- http://www.monell.org/
- Web: La ilusión de la mano de goma
- Web: El mapa de la lengua: mito insípido desmentido
- http://www.livescience.com/7113-tong... -debunked.html
Preguntas de Discusión
- ¿Qué características físicas necesitaría un organismo para ser realmente bueno para localizar el sonido en el espacio 3D? ¿Hay algún organismo que actualmente destaque en la localización del sonido? ¿Qué características les permiten hacer esto?
- ¿Qué problemas existirían con el reconocimiento visual de un objeto si un participante de la investigación tuviera su cuerpo calloso cortado? ¿Qué necesitarías hacer para poder observar estos déficits?
- Hay una serie de mitos que existen sobre las capacidades sensoriales de los infantes. ¿Cómo diseñarías un estudio para determinar cuáles son las verdaderas capacidades sensoriales de los infantes?
- Un fenómeno bien documentado que experimentan los millennials es la vibración fantasma de un celular cuando no se ha recibido ningún mensaje de texto real. ¿Cómo podemos usar la teoría de detección de señales para explicar esto?
El vocabulario
- Umbral absoluto
- La menor cantidad de estimulación necesaria para la detección por un sentido.
- Agnosia
- Pérdida de la capacidad de percibir estímulos.
- Anosmia
- Pérdida de la capacidad de oler.
- Audición
- Capacidad para procesar estímulos auditivos. También se llama audiencia.
- Canal auditivo
- Tubo que va desde el oído externo hasta el oído medio.
- Células ciliadas auditivas
- Receptores en la cóclea que transducen el sonido a potenciales eléctricos.
- Disparidad binocular
- La diferencia son las imágenes procesadas por los ojos izquierdo y derecho.
- Visión binocular
- Nuestra capacidad de percibir 3D y profundidad por la diferencia entre las imágenes en cada una de nuestras retinas.
- Procesamiento de abajo hacia arriba
- Construyendo hasta la experiencia perceptual a partir de piezas individuales.
- Sentidos químicos
- Nuestra capacidad para procesar los estímulos ambientales del olfato y el gusto.
- Cóclea
- Estructura ósea espiral en el oído interno que contiene células ciliadas auditivas.
- Conos
- Fotorreceptores de la retina sensibles al color. Ubicada principalmente en la fóvea.
- Adaptación a la oscuridad
- Ajuste del ojo a niveles bajos de luz.
- Umbral diferencial
- La diferencia más pequeña necesaria para diferenciar dos estímulos. (Ver solo diferencia notable (JND))
- Vía dorsal
- Trayectoria del procesamiento visual. El camino del “dónde”.
- Sabor
- La combinación de olor y sabor.
- Gustation
- Capacidad para procesar estímulos gustativos. También se llama sabor.
- Solo diferencia notable (JND)
- La diferencia más pequeña necesaria para diferenciar dos estímulos. (ver Umbral Diferencial)
- Adaptación a la luz
- Ajuste del ojo a altos niveles de luz.
- Mecanorreceptores
- Receptores sensoriales mecánicos en la piel que responden a la estimulación táctil.
- Percepción multimodal
- Los efectos que la estimulación concurrente en más de una modalidad sensorial tiene sobre la percepción de eventos y objetos en el mundo.
- Nocicepción
- Nuestra capacidad para sentir el dolor.
- Odorantes
- Químicos transducidos por receptores olfativos.
- Olfato
- Capacidad para procesar estímulos olfativos. También se llama olor.
- Epitelio olfativo
- Órgano que contiene receptores olfativos.
- Teoría del proceso de los oponentes
- Teoría que propone la visión del color influenciada por células sensibles a pares de colores.
- Huesecillos
- Una colección de tres pequeños huesos en el oído medio que vibran contra la membrana timpánica.
- Percepción
- El proceso psicológico de interpretación de la información sensorial.
- Miembro fantasma
- La percepción de que aún existe una extremidad faltante.
- Dolor en las extremidades fantasma
- Dolor en una extremidad que ya no existe.
- Pinna
- La porción más externa de la oreja.
- Corteza auditiva primaria
- Área de la corteza involucrada en el procesamiento de estímulos auditivos.
- Corteza somatosensorial primaria
- Área de la corteza involucrada en el procesamiento de estímulos somatosensoriales.
- Corteza visual primaria
- Área de la corteza involucrada en el procesamiento de estímulos visuales.
- Principio de efectividad inversa
- El hallazgo de que, en general, para un estímulo multimodal, si la respuesta a cada componente unimodal (por sí solo) es débil, entonces la oportunidad de realce multisensorial es muy grande. Sin embargo, si un componente, por sí mismo, es suficiente para evocar una respuesta fuerte, entonces el efecto sobre la respuesta obtenida al procesar simultáneamente los otros componentes del estímulo será relativamente pequeño.
- Retina
- Capa celular en la parte posterior del ojo que contiene fotorreceptores.
- Varillas
- Fotorreceptores de la retina sensibles a bajos niveles de luz. Ubicado alrededor de la fóvea.
- Sensación
- El procesamiento físico de estímulos ambientales por parte de los órganos de los sentidos.
- Adaptación sensorial
- Disminución de la sensibilidad de un receptor a un estímulo después de estimulación constante.
- Teoría de la forma del olfato
- Teoría que propone que los odorantes de diferente tamaño y forma corresponden a diferentes olores.
- Detección de señal
- Método para estudiar la capacidad de identificar correctamente estímulos sensoriales.
- Somatosensación
- Capacidad para sentir el tacto, el dolor y la temperatura.
- Mapa somatópico
- Organización de la corteza somatosensorial primaria manteniendo una representación de la disposición del cuerpo.
- Ondas sonoras
- Cambios en la presión del aire. El estímulo físico para la audición.
- Efecto superaditivo de la integración multisensorial
- El hallazgo de que las respuestas a estímulos multimodales suelen ser mayores que la suma de las respuestas independientes a cada componente unimodal si se presentan por sí solo.
- Degustantes
- Químicos transducidos por células receptoras gustativas.
- Células receptoras gustativas
- Receptores que transducen información gustativa.
- Procesamiento de arriba hacia abajo
- Experiencia influyendo en la percepción de estímulos.
- Transducción
- La conversión de una forma de energía en otra.
- Teoría tricromática
- Teoría que propone la visión del color influenciada por tres conos diferentes que responden preferencialmente al rojo, al verde y al azul.
- Membrana timpánica
- Membrana delgada y estirada en el oído medio que vibra en respuesta al sonido. También se llama tímpano.
- Vía ventral
- Trayectoria del procesamiento visual. El camino del “qué”.
- Sistema vestibular
- Partes del oído interno involucradas en el equilibrio.
- Ley de Weber
- Afirma que la diferencia apenas perceptible es proporcional a la magnitud del estímulo inicial.
Referencias
- Calvert, G. A., Hansen, P. C., Iversen, S. D., & Brammer, M. J. (2001). Detección de sitios de integración audiovisual en humanos mediante la aplicación de criterios electrofisiológicos al efecto BOLD. Neuroimagen, 14 (2), 427-438.
- Chandrashekar, J., Hoon, M. A., Ryba, N. J., & Zuker, C. S. (2006). Los receptores y células para el gusto de mamíferos. Naturaleza, 444 (7117), 288-294.
- Goodale, M. A., & Milner, A. D. (1992). Separar las vías visuales para la percepción y la acción. Tendencias en Neurociencias, 15 (1), 20-25.
- Hering, E. (1920). Grundzüge der Lehre vom Lichtsinn. J.Springer.
- Hubel, D. H., & Wiesel, T. N. (1962). Campos receptivos, interacción binocular y arquitectura funcional en la corteza visual del gato. La Revista de Fisiología,160 (1), 106.
- Merzenich, M. M., Knight, P. L., & Roth, G. L. (1975). Representación de cóclea dentro de la corteza auditiva primaria en el gato. Revista de Neurofisiología, 38 (2), 231-249.
- Middlebrooks, J. C., & Green, D. M. (1991). Localización de sonido por oyentes humanos. Revisión Anual de Psicología, 42 (1), 135-159.
- Mitchell, S. W. (1871). Extremidades fantasma. Revista de Literatura y Ciencia Populares de Lippincott, 8, 563-569.
- Penfield, W., & Rasmussen, T. (1950). La corteza cerebral del hombre; un estudio clínico de localización de la función. Oxford: Inglaterra
- Populin, L. C., & Yin, T. C. (1998). Estudios conductuales de localización sonora en el gato. La Revista de Neurociencia, 18 (6), 2147-2160.
- Ramachandran, V. S., & Rogers-Ramachandran, D. (2000). Miembros fantasmas y plasticidad neural. Archivos de Neurología, 57 (3), 317-320.
- Ramachandran, V. S., & Rogers-Ramachandran, D. (1996). Sinestesia en extremidades fantasma inducidas con espejos. Actas de la Royal Society of London B: Ciencias Biológicas, 263 (1369), 377-386.
- Renier, L. A., Anurova, I., De Volder, A. G., Carlson, S., VanMeter, J., & Rauschecker, J. P. (2009). Integración multisensorial de sonidos y estímulos vibrotáctiles en flujos de procesamiento para “qué” y “dónde”. La Revista de Neurociencia, 29 (35), 10950-10960.
- Romani, G. L., Williamson, S. J., & Kaufman, L. (1982). Organización tonotópica de la corteza auditiva humana. Ciencia, 216 (4552), 1339-1340.
- Shepherd, G. M. (2005). Esquema de una teoría del procesamiento olfativo y su relevancia para el ser humano. Sentidos Químicos, 30 (supl 1), i3-i5.
- Stein, B. E., & Meredith, M. A. (1993). La fusión de los sentidos. La Prensa del MIT.
- Stewart, J. E., Feinle-Bisset, C., Golding, M., Delahunty, C., Clifton, P. M., & Kast, R. S. (2010). Sensibilidad oral a los ácidos grasos, consumo de alimentos e IMC en sujetos humanos. Revista Británica de Nutrición, 104 (01), 145-152.
- Sumner, D. (1964). Anosmía Postraumática. Cerebro, 87 (1), 107-120.
- Svaetichin, G. (1955). Curvas de respuesta espectral de conos individuales. Acta physiologica escandinavica. Suplementum, 39 (134), 17-46.
- Turín, L. (1996). Un mecanismo espectroscópico para la recepción olfativa primaria. Sentidos Químicos, 21 (6), 773-791.
- Von Helmholtz, H. (1867). Handbuch der physiologischen Optik (Vol. 9). Voss.
- Välimäki, V., & Takala, T. (1996). Instrumentos musicales virtuales: sonido natural utilizando modelos físicos. Sonido Organizado, 1 (02), 75-86.
- Walker, K. M., Bizley, J. K., King, A. J., & Schnupp, J. W. (2011). Representaciones multiplexadas y robustas de características sonoras en corteza auditiva. La Revista de Neurociencia, 31 (41), 14565-14576.
- Weinstein, S. M. (1998). Dolor de miembro fantasma y trastornos relacionados. Clínicas Neurológicas, 16 (4), 919-935.
- Young, T. (1802). La conferencia Bakeriana: Sobre la teoría de la luz y los colores. Transacciones filosóficas de la Royal Society de Londres, 12-48.