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La fisiologia della visione

Il Premio Nobel del 1967 per la Fisiologia e la Medicina è stato assegnato a Ragnar Granit, Haldan Keffer Hartline e George Wald per il loro lavoro sui principali processi fisiologici e chimici nell’occhio.

George Wald ha studiato i pigmenti dell’occhio e ha identificato la vitamina A nella retina. Questo composto è stato isolato nel laboratorio di Paul Karner. Wald ha mostrato che quando il pigmento rodopsina nell’occhio è esposto alla luce, produce la proteina opsina e un composto che contiene la vitamina A; questo ha suggerito che la vitamina A fosse essenziale per la visione. Lo scienziato ha spiegato i meccanismi con cui la luce stimola le cellule sensoriali a bastoncello nell’occhio, la prima fase della visione.

Ragnar Granit ha identificato i tre tipi di cellule sensoriali a cono nella retina; ciascun tipo è sensibile a un diverso segmento dello spettro visibile della luce, che permette di percepire il colore. È stato il primo a dimostrare che le fibre nervose nella retina sono sensibili in diversi modi a diverse lunghezze d’onda.

Haldman Keffer Hartline ha approfondito gli studi anatomici mostrando che i bastoncelli e i coni nella retina sono connessi nel cervello. Ha studiato la neurofisiologia della visione, usando l’elettrofisiologia della retina negli artropodi, nei vertebrati e nei molluschi. Ha ottenuto la prima registrazione di impulsi elettrici mandati da una singola fibra nervosa ottica stimolata dalla luce, usando come modello l’artropode limulo. Lo scienziato ha osservato che l’informazione visiva è trasmessa al cervello dai nervi. Ha anche scoperto che nervi individuali non si attivavano allo stesso modo; alcune cellule erano stimolate da una luce stabile, altre rispondevano solo all’inizio di una stimolazione visiva, e altre ancora si attivavano quando la luce scompariva. La comunicazione tra cellule nervose comportava anche che quando un neurone era stimolato, le cellule vicine erano inattivate. Questa inibizione laterale aumenta il contrasto negli stimoli luminosi e rende la percezione delle forme più nitida prima ancora che l’informazione sia inviata al cervello.

Hartline ha quindi mostrato che semplici meccanismi retinici costituiscono tappe fondamentali nell’integrazione delle informazioni visive. La metà di quello che il cervello interpreta dai segnali trasmessi dagli occhi è stabilita prima ancora che un’immagine raggiunga la corteccia visiva.


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