El ojo es una estructura esférica y hueca compuesta por tres capas de tejido. La capa externa, la túnica fibrosa, comprende la esclerótica (una estructura blanca) y la córnea, que es transparente. La esclerótica abarca parte de la superficie ocular, la mayor parte de la cual no es visible. Sin embargo, el “blanco del ojo” es distintivamente visible en los humanos en comparación con otras especies. La córnea, una cubierta transparente en la parte frontal del ojo, permite la penetración de la luz. La capa media del ojo, la túnica vascular, está formada principalmente por la coroides, el cuerpo ciliar y el iris. La coroides es un tejido conectivo altamente vascularizado que suministra sangre al globo ocular, situado detrás del cuerpo ciliar. El cuerpo ciliar, una entidad muscular, está unido al cristalino por fibras de zonula o ligamentos suspensorios. Estos ayudan en la curvatura del cristalino, facilitando el enfoque de la luz en la parte posterior del ojo. El iris, la parte coloreada del ojo, se superpone al cuerpo ciliar y es visible en la parte frontal del ojo. El iris, un músculo circular, dilata o contrae la pupila, la apertura central del ojo que permite la entrada de luz. El iris contrae la pupila con luz brillante, que ensancha la pupila con luz tenue. La capa más interna, la túnica neural o retina, alberga el tejido nervioso en la percepción de la luz.
El ojo se puede segmentar en dos secciones distintas: la cavidad frontal y la cavidad posterior. La cavidad frontal entre la córnea y el cristalino, que encapsula el iris y el cuerpo ciliar, está llena de un líquido ligero conocido como humor acuoso. Por otro lado, la cavidad posterior se expande desde el área detrás del cristalino hasta la parte posterior del globo ocular interno, donde se encuentra la retina. Esta cavidad está llena de un líquido más espeso conocido como humor vítreo.
La retina es una estructura compleja compuesta por numerosas capas con distintas células dedicadas al procesamiento preliminar de las señales visuales. Los fotorreceptores, es decir, bastones y conos, responden a la energía de la luz alterando su potencial de membrana. Este cambio influye en la cantidad de neurotransmisores que los fotorreceptores envían a las células bipolares en el estrato sináptico externo. En la retina, es la célula bipolar la que une un fotorreceptor a una célula ganglionar de la retina (RGC) situada en la capa sináptica interna. Las células amacrinas ayudan en el procesamiento dentro de la retina antes de que la RGC genere un potencial de acción. Situados en la capa más profunda de la retina, los axones de las RGC se agregan en el disco óptico y salen del ojo, formando el nervio óptico. Dado que estos axones atraviesan la retina, hay una ausencia de fotorreceptores en la parte posterior del ojo, donde se encuentra el inicio del nervio óptico. Esto da como resultado un “punto ciego” en la retina y un punto ciego equivalente en nuestro campo de visión.
La intrincada estructura de la retina comprende múltiples capas pobladas por diferentes células, todas las cuales desempeñan un papel fundamental en la interpretación inicial de las señales visuales. Los fotorreceptores, específicamente bastones y conos, son sensibles a la energía de la luz, y esta sensibilidad provoca un cambio en su potencial de membrana. Este cambio determina posteriormente la cantidad de neurotransmisor liberado en las células bipolares en la capa sináptica externa. La célula bipolar es el intermediario entre un fotorreceptor y una célula ganglionar de la retina (RGC) en la capa sináptica interna dentro de la retina. El procesamiento dentro de la retina es asistido por células amacrinas antes de que el RGC genere un potencial de acción. Los axones de las RGC, ubicados en la capa más interna de la retina, convergen en el disco óptico, saliendo del ojo como el nervio óptico. Debido al curso que toman estos axones a través de la retina, la parte posterior del ojo, donde se origina el nervio óptico, está desprovista de fotorreceptores. Esto da como resultado un “punto ciego” en la retina, que refleja un punto ciego idéntico en nuestro campo visual.
Es importante tener en cuenta que los fotorreceptores (bastones y conos) dentro de la retina están detrás de los axones, las RGC, las células bipolares y los vasos sanguíneos de la retina. Estas estructuras absorben una cantidad considerable de luz antes de que llegue a las células fotorreceptoras. Sin embargo, la fóvea se encuentra en el centro de la retina, una pequeña área desprovista de células de soporte y vasos sanguíneos, que solo alberga fotorreceptores. Como tal, la agudeza visual, la claridad de la visión, es óptima en la fóvea debido a la mínima absorción de la luz entrante por parte de otras estructuras de la retina. A medida que uno se aleja del centro foveal en cualquier dirección, hay una caída notable en la agudeza visual. Cada una de las células fotorreceptoras de la fóvea está conectada a un solo RGC. De ello se deduce que el RGC no necesita amalgamar las entradas de múltiples fotorreceptores, lo que mejora la precisión de la transducción visual.
Por el contrario, en las periferias de la retina, varios fotorreceptores convergen en las RGC (a través de las células bipolares) en proporciones de hasta 50 a 1. La disparidad en la agudeza visual entre la fóvea y la retina periférica es muy evidente: concéntrese en una palabra colocada en el medio de este párrafo sin mover los ojos, y las palabras al principio o al final aparecerán borrosas y desenfocadas. La retina periférica es responsable de crear las imágenes en su campo de visión periférico; Sin embargo, estas imágenes a menudo tienen bordes difusos e indistintos, y las palabras deben ser más claramente discernibles. Por lo tanto, una parte significativa de la función neuronal de los ojos se concentra en mover los ojos y la cabeza para garantizar que los estímulos visuales importantes se centren en la fóvea.
Los fotorreceptores, las células responsables de capturar la luz en el ojo, están compuestos por dos componentes distintos: los segmentos interno y externo. El primero alberga el núcleo y varios otros orgánulos celulares, mientras que el segundo es un área de nicho que permite la fotorrecepción. Existen dos tipos distintos de fotorreceptores, bastones y conos, que se caracterizan por la morfología de sus segmentos externos. Los bastones, llamados así por sus segmentos en forma de bastón, albergan discos membranosos llenos del pigmento rodopsina, sensible a la luz. Los fotorreceptores del cono, por otro lado, mantienen sus pigmentos sensibles a la luz dentro de las invaginaciones de la membrana celular, y sus segmentos externos adquieren una forma cónica. Los fotorreceptores de cono poseen tres fotopigmentos, a saber, opsinas, cada uno de los cuales responde a una longitud de onda de luz específica. El color de la luz visible está determinado por su longitud de onda, y los fotopigmentos del ojo humano son expertos en discernir tres colores fundamentales: rojo, verde y azul.
