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IL PROBLEMA DELLA PERCEZIONE VISIVA
Catina Feresin
Dipartimento di Scienze dell'EducazioneUniversità di Pola
Croazia
Nonostante i risultati di numerose indagini sperimentali indichino il
contrario, poche persone si rendono conto che la percezione visiva
racchiude un problema complesso.
Secondo la maggioranza delle persone "Il mondo appare così, perché è così (Koffka)", e riguardo a ciò non esiste alcun problema (realismo ingenuo).
La gente si rende conto che la percezione racchiude un problema di
elaborazione, apprendimento e “ricostruzione” del mondo percettivo,
solo nel momento in cui vede un’illusione ottica o qualche effetto
percettivo particolare su qualche libro o rivista.
Per fare alcuni esempi, vediamo ora una galleria di illusioni ottiche molto famose, descritte in molti manuali di
psicologia e di arte visiva.
In realtà il problema è estremamente complesso:
1-in primo luogo il cervello deve “ricostruire” un’immagine retinica
bidimensionale e capovolta in un’immagine diritta e tridimensionale,
passando attraverso varie strutture: occhio, retina, nucleo genicolato,
laterale, aree visive (17, 18, 19 e altre);
2-in secondo luogo la porzione di luce che noi vediamo è limitata in confronto
allo spettro elettromagnetico;
3-in terzo luogo è importante notare che la stimolazione retinica varia continuamente, ma l’immagine
percepita è sempre costante.
Rispetto all’idea che la gente ha della percezione visiva, il processo percettivo è, invece, molto più
complicato. Dobbiamo infatti ricordare che gli oggetti percepiti sono
principalmente luce riflessa da varie superfici.
Il problema principale è quindi quello della trasformazione dell’impulso luminoso nel percetto cosciente.
Innanzitutto, la luce è una forma di energia elettromagnetica che si propaga come onda o come flusso di fotoni che
viaggiano in linea retta.Gli esseri umani non vedono l’intero spettro elettromagnetico, ma solo una ristretta porzione di questo chiamata
finestra ottica o campo visibile.
Il fatto di non essere in grado di percepire visivamente i raggi
ultravioletti o quelli infrarossi, ci permette di comprendere quanto la
nostra capacità di vedere il mondo sia in realtà estremamente limitata.
Come apparirebbe la realtà se potessimo vedere altre parti dello
spettro elettromagnetico? Ci rendiamo conto che il realismo
ingenuo non spiega per quale ragione il mondo ci appare in un certo modo.
Il realismo ingenuo non è, infatti, una spiegazione convincente.
1-Diffusione: Ogni volta che attraversa un mezzo trasparente, la luce viene
diffusa. I raggi vengono cioè rinviati in tutte le direzioni quando colpisco
particelle di materia (esempio il cielo color azzurro).
2-Rifrazione: quando passano da un mezzo di una certa densità ad uno di
diversa densità (esempio dall’aria all’acqua), i raggi luminosi cambiano direzione, a meno che non giungano
alla superficie in modo perpendicolare.
3-Assorbimento: quando la luce attraversa un mezzo viene assorbita. I
fotoni collidono con particelle di materia, cedono la loro energia e scompaiono. L’assorbimento è
maggiore nell’acqua che nell'aria e ciò spiega come mai i fondali marini siano
bui.
4-Riflessione: quando la luce colpisce una superficie viene, oltre che
assorbita, anche riflessa. Superfici di vario tipo riflettono la luce in maniera
diversa.
E’ molto vantaggioso essere sensibili alla luce:
1-La luce viaggia molto rapidamente (circa 300.000 Km/sec)
2-La luce tende a spostarsi in linea retta3-La luce riflessa trasporta
informazioni su alcuni aspetti della superficie degli oggetti.
1-La luce viaggia rapidamente per cui le informazioni provenienti da fonti molto distanti vengono percepite in
tempo reale.
2-La luce tende a spostarsi in linea retta. In questo modo l’immagine creata
sul fondo dell’occhio dai raggi luminosi conserva importanti proprietà geometriche degli oggetti da cui i raggi sono stati riflessi. Ad esempio la luce
proveniente da due punti adiacenti nello spazio andrà a cadere su due punti
adiacenti sul fondo dell’occhio.
3-Il modo in cui la luce viene riflessa dipende dalla grana o tessitura della
superficie riflettente.
Oltre alla finestra ottica, noi percepiamo la realtà in una data
maniera poiché il nostro sistema visivo è strutturato fisiologicamente in modo predeterminato. L’occhio, la retina, il
nucleo genicolato laterale, le aree visive primarie, secondarie, terziarie e associative ricostruiscono l’immagine retinica bidimensionale e capovolta, in
una immagine tridimensionale e diritta.
Il mondo viene quindi “filtrato” tramite le strutture di base del sistema visivo.
In ultima analisi, la percezione visiva è un apprendimento ricostruttivo del
mondo che dipende dalle esperienze visive che il bambino fa crescendo e
dalle caratteristiche strutturali del sistema visivo.
Il processo percettivo è legato quindi all’apprendimento.
Le vie nervose percettive si sviluppano non solo perché sono geneticamente programmate a svilupparsi, ma anche perché il neonato, e poi il bambino,
vengono sottoposti ad esperienze visive di ogni genere (forma degli oggetti,
colore, profondità, orientamento, movimento).
L'occhio è quell'organo meraviglioso che traduce le immagini provenienti dal mondo esterno in impulsi elettrici, per
poi inviarle al cervello.
Le immagini degli oggetti attraversano le strutture completamente trasparenti dell'occhio: la cornea, l'umore acqueo,
il cristallino ed il corpo vitreo. La cornea ed il cristallino sono come le
lenti di una macchina fotografica perfetta.
Umore acqueo: liquido contenuto nell’occhio, che serve a nutrire il cristallino e la cornea, strutture
completamente trasparenti e pertanto sprovviste di vasi.
Corpo vitreo:gelatina trasparente che riempie l’occhio per dargli consistenza. Può alterarsi con l’età e dar luogo alle
"mosche volanti".
Cristallino: la lente che si trova all’interno dell’occhio e che, variando il suo diametro, consente di mettere a fuoco gli oggetti vicini. Si trova dietro
l’iride. Quando perde di elasticità sopravviene la presbiopia, mentre se si
opacizza dà luogo alla cataratta.
Ma, soprattutto, l’occhio nel suo strato più interno contiene la retina che è
sensibile alla luce e che trasforma la luce in impulso elettrico.
La retina ha questo nome perché assomiglia ad una sottilissima rete.
Essa è costituita da tre principali strati: i fotorecettori, le cellule di connessione
(amacrine e orizzontali) e le cellule gangliari, i cui assoni costituiscono il
nervo ottico che si sviluppa molto presto.
1-Il primo strato è composto dai fotorecettori (coni e bastoncelli),
cellule sensibili alla luce in grado di trasformare gli stimoli luminosi in
segnali elettrici.
I coni mediano la visione in condizioni di elevata illuminazione e permettono la visione dei colori e dei dettagli. Essi
sono concentrati in una particolare regione della retina detta fòvea.
Quando la luce ambientale è scarsa i coni rimangono inattivi e la visione è
mediata dai bastoncelli che sono sensibili a livelli molto bassi di
intensità luminosa ma non permettono la visione dei colori e dei dettagli.
In che modo i fotorecettori reagiscono alla luce?
La risposta sta nel fatto che essi contengono una sostanza chimica
speciale detta pigmento visivo. Quando la luce colpisce una molecola di
pigmento visivo, la molecola cambia forma. Il cambiamento di forma libera energia ed innesca la generazione di un
segnale elettrico nel fotorecettore.
2-Il secondo strato è costituito da varie cellule di connessione (orizzontali,
bipolari, amacrine) che hanno il compito di integrare i segnali
provenienti dai fotorecettori e di trasmetterli alle cellule gangliari.
3-Il terzo strato è costituito dalle cellule gangliari i cui assoni costituiscono le
fibre del nervo ottico.
La regione dell’occhio da cui escono le fibre del nervo ottico ed in cui entrano i vasi sanguigni è completamente priva
di fotorecettori. Questa zona viene normalmente chiamata disco ottico
oppure macchia cieca.
Gli assoni delle cellule gangliari costituiscono il nervo ottico che
proietta al nucleo genicolato laterale e quindi all’area visiva primaria (area 17)
e alle altre aree visive.
Le informazioni elettriche arrivano al nucleo genicolato laterale, e, dopo una
prima elaborazione a questo livello, giungono all’area visiva primaria (area
17) e alle aree visive secondarie e terziarie della corteccia cerebrale (in
sede occipitale). E’ solo a questo livello che l’immagine viene realmente
percepita dalla persona.
Nell’area visiva primaria (area 17) il segnale viene analizzato rispetto alle
caratteristiche di orientamento e direzione dello stimolo.
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