La suma binocular se refiere al rendimiento visual mejorado de la visión binocular en comparación con la visión monocular . El beneficio más importante de la visión binocular es la estereopsis o percepción de la profundidad, sin embargo, la suma binocular también ofrece algunas ventajas sutiles. Al combinar la información recibida en cada ojo, la suma binocular puede mejorar la agudeza visual, la sensibilidad al contraste, la percepción del parpadeo y la percepción del brillo. [1] Aunque la suma binocular generalmente mejora la visión binocular, puede empeorar la visión binocular en relación con la visión monocular bajo ciertas condiciones. La suma binocular disminuye con la edad y cuando hay grandes diferencias interoculares. [2]
Mejoras visuales
Algunas de las formas en que la suma binocular mejora el rendimiento visual binocular son
- Percepción de brillo. El brillo percibido binocularmente es mayor que el brillo visto por cada ojo individual. Esto ayuda con la detección de luces tenues y también provoca que la pupila disminuya su tamaño, lo que mejora el enfoque.
- Percepción de parpadeo. La suma binocular puede aumentar la tasa de fusión de parpadeo crítica (CFF), que es la tasa de parpadeo más alta perceptible antes de que la imagen parezca continua. El CFF aumenta cuando ambos ojos ven el mismo parpadeo y disminuye cuando el parpadeo de un ojo está fuera de fase con el del otro. La suma binocular también aumenta el brillo percibido del parpadeo cuando ambas entradas están en fase.
- Sensibilidad al contraste.
- Agudeza visual.
Una medida práctica de la binocularidad es la relación de suma binocular BSR, que es la relación entre la sensibilidad al contraste binocular y la sensibilidad al contraste del mejor ojo. [3]
Modelos para brillo binocular
Uno podría esperar que las entradas de cada ojo simplemente se sumen y que el brillo percibido con dos ojos sea el doble que el de un solo ojo. Sin embargo, el brillo percibido con dos ojos es solo ligeramente más alto en comparación con un solo ojo. Si un ojo ve una escena brillante, el brillo percibido en realidad disminuirá si el otro ojo se presenta con una luz tenue. Este fenómeno contrario a la intuición se conoce como la paradoja de Fechner. Se han propuesto varios modelos diferentes para explicar cómo se combinan las entradas de cada ojo.
El renombrado físico Erwin Schrödinger , conocido por sus contribuciones a la teoría cuántica, tenía una fascinación por la psicología y exploró temas relacionados con la percepción del color. Schrödinger (1926) [4] presentó una ecuación para la combinación de brillo y contraste binocular donde cada entrada monocular es ponderada por la relación entre la fuerza de la señal de ese ojo y la suma de la señal de ambos ojos. Las entradas y son señales de flujo de brillo monocular. Esta ecuación se puede considerar como la suma de las longitudes de dos vectores. [5]
MacLeod (1972) [6] amplió el trabajo de Schrödinger al proponer la siguiente fórmula para la fuerza de la señal de una señal neuronal en términos de ruido interno , diferencia de luminancia en todo el contorno y diferencia de luminancia de umbral .
Proceso
Aún no se sabe exactamente cómo el cerebro realiza este proceso y sigue siendo un área activa de investigación. El mecanismo puede explicarse por alguna combinación de suma de probabilidades, suma neural y efectos debidos a diferencias binoculares-monoculares en el tamaño de la pupila, acomodación, fijación y rivalidad. La suma de probabilidades proviene del principio de que existe una mayor probabilidad de detectar un estímulo visual con dos ojos que con un solo ojo.
Hay cinco resultados posibles cuando se suman los estímulos de entrada. Estos son
- Facilitación binocular. La suma es más del doble que la de una sola entrada.
- Suma binocular completa. La suma es exactamente el doble que la de una sola entrada.
- Suma parcial binocular. La suma es mayor que la de una sola entrada, pero menos del doble.
- Sin suma binocular. La suma es la misma que una sola entrada.
- Inhibición binocular. La suma es menor que peor que una sola entrada.
Fusión binocular
Se utilizan tanto la fusión motora como los mecanismos de fusión sensorial para combinar las dos imágenes en una sola imagen percibida. La fusión motora describe los movimientos oculares de vergencia que giran los ojos sobre el eje vertical. La fusión sensorial es el proceso psicológico del sistema visual que crea una imagen única percibida por el cerebro.
Ver también
Referencias
- ^ Fundamentos de la visión binocular: una perspectiva clínica por Scott B. Steinman, Barbara A. Steinman, Ralph Philip Garzia 2000 ISBN 0-8385-2670-5 páginas 153-160 [1]
- ^ "Carga funcional de estrabismo disminución de la suma binocular y la inhibición binocular" por Pineles SL, Velez FG, Isenberg SJ, Fenoglio Z, Birch E, Nusinowitz S y Demer JL. JAMA Ophthalmol. 2013; 131 (11): 1413-1419 [2]
- ^ Visión binocular normal: teoría, investigación y aspectos prácticos por David Stidwill, Robert Fletcher 2010 ISBN 1-4051-9250-X páginas 29-35 [3]
- ^ "Lehre von der strahlenden Energie", Mueller-Pouillets Lehrbuch der Physik und Meteorologie, Vol 2, Parte 1 (1926) (Umbrales de diferencias de color).
- ^ Visión binocular normal: teoría, investigación y aspectos prácticos por David Stidwill, Robert Fletcher 2010 ISBN 1-4051-9250-X páginas 29-35 [4]
- ^ MacLeod, DIA (1972). La ecuación de Schrödinger en combinación de brillo binocular. Perception, 1, 321–324.