Ópticamente

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La próxima semana tendrá lugar, en el Palacio de Exposiciones y Congresos FIBES de Sevilla, el encuentro anual de la Sociedad Española de Cirugía Ocular Implanto-Reactiva (SECOIR).

En él se reunirán más de mil oftalmólogos (muchos de ellos legados del extranjero) para repasar las novedades de este sector, así como para analizar las técnicas más vanguardistas en cirugía de cataratas, astigmatismo, enfermedades de la córnea, glaucoma y otras enfermedades causantes de problemas de visión.

También habrá lugar para hablar sobre los últimos productos de consumo relacionados con la salud ocular, como pueden ser  los sueros y lágrimas artificiales o las lentes multifocales. Este año, por primera vez, se hará también una sesión sobre como acercar la medicina a los pacientes a través de las redes sociales.

La cita tendrá lugar entre los días 23 y 26 de mayo en el lugar ya mencionado. Si eres un profesional de la medicina ocular no deberías perdértelo.

Un reciente estudio de la Universidad de Texas publicado el pasado dos de mayo en el Anatomical Record defiende que los mejores corredores del mundo animal tienen unos globos oculares más grandes.

Un ojo grande...en un cuerpo enorme

Obviamente no estamos hablando del tamaño absoluto del ojo, sino del relativo. Es decir, hay que tener en cuenta el tamaño y la masa corporal del animal. De no ser así el elefante sería sin duda uno de los animales más veloces sobre la tierra, ya que el tamaño de su globo ocular es mucho más grande que el de, por ejemplo, una gacela, aún cuando ésta es mucho más rápida.

El animal más rápido sobre la tierra

Para este estudio sólo se tuvo en cuenta a mamíferos y se estudiaron tres variables: tamaño/masa corporal, tamaño del ojo y velocidad máxima alcanzada. Haciendo una comparación cruzada de los datos se pudo ver que si se enfrentaban el tamaño del órgano visor con el del cuerpo del animal, aquellos animales que tenían un tamaño relativo mayor eran los más veloces. Es por ello por lo que la tabla que se formó estaba encabeza por animales como el guepardo o el caballo.

Chris Kirk, investigador en la universidad donde se ha llevado a cabo el estudio, subraya la lógica de este hecho ya que, según comenta, “en lo vertebrados, un incremento en el tamaño del ojo conlleva un incremento en la agudeza (mayor detalle) y en la sensibilidad de la visión (mejor visión con luces tenues)”. Unas capacidades que la evolución se ha encargado de potenciar en los animales que más rápido se mueven, ya que las necesitan si van a moverse a altas velocidades.

En el estudio también destaca una notable excepción, el ser humano. Al parecer tenemos un ojo muy grande para lo que nos correspondería si nos atenemos a los valores antes descritos, ya que el ratio tamaño ojo/cuerpo nos acerca animales muchos más veloces que nosotros, como el lobo.

Según científicos de la Australian National University (Camberra) el aumento de los casos de miopía en las grandes urbes de extremo Oriente se debe a la escasez de horas que los jóvenes asiáticos pasan al aire libre, donde pueden recibir los beneficiosos rayos de luz natural.

Hasta hace una década se creía que las altas tasas de miopía entre los asiáticos podían ser debidas a la genética. Sin embargo, los últimos experimentos científicos parecen desmentir dicha creencia. Como ejemplo se cita el país de Singapur, en donde los tres grupos étnicos principales (indios, chinos y malayos) han visto como aumentaba el número de miopes en esta última década. En los demás países asiáticos también se ha visto un incremento de los casos demasiado acusado como para tratarse a factores genéticos.

“Cualquier tipo de justificación genética no explica la velocidad del cambio, los cambios en el patrimonio genético de una población no se producen en dos generaciones. Tanto si se debe a un factor ambiental o a un efecto del mismo sobre el genoma, lo que importa es que no se debe al acervo génico, es el entorno”, subrayó Ian Morgan, líder del estudio.

La miopía ha pasado de afectar a un 20% de la población a un 90%, en tan solo medio siglo. Según el estudio, los factores que más han contribuido a acentuar el problema son las largas jornadas de estudios a las que, por presión, se someten los jóvenes asiáticos. Éstas hacen que, además de forzar más la vista, pasen más tiempo encerrados en casa. La solución más simple sería la de aumentar el número de horas que se pasa al aire libre a un mínimo de tres diarias. Los rayos del sol promueven la producción de dopamina, el neurotransmisor que se cree puede evitar la prolongación del globo ocular.

El estudio se ha llevado a cabo con jóvenes de varios países asiáticos como son China, Taiwán, Hong Kong, Japón, Singapur y Corea del Sur. Los que hayáis visitado alguno de estos países seréis conscientes de la cantidad de chicos que llevan gafas.

Según Morgan, “no hace falta que estén debajo de un sol intenso, puede lograrse también bajo un día nublado en el Reino Unido”. En dicho país las tasa de miopía en jóvenes se ha mantenido estable entre el 20% y el 30%

Tendrá lugar en el Auditorio Grisolía de la Ciudad de las Artes y las Ciencias de Valencia los próximos días 20 y 21 de abril y en él se tratarán temas oftalmológicos como nuevas técnicas de cirugía ocular, el glaucoma y enfermedades que puedan conllevar un riesgo para la visión como son la diabetes y los trastornos reumáticos.

El viernes se abrirá la primera jornada, que estará dividida en 4 bloques.

• Se hablará sobre todo lo referente a cataratas y lentes intraoculares. El Doctor Javier Montero hará una exposición sobre una nueva técnica de implante usada cuando no existe un soporte suficiente para el cristalino artificial.
• Se continuará hablando sobre la órbita ocular y la vía lacrimal. El Doctor Vilkram D. Duraidaj expondrá acerca de técnicas para la reconstrucción de la órbita y la cara tras accidentes aparatosos.
• Las enfermedades vasculares de retina será las protagonistas del tercer bloque en el que la ponencia de Poshie J. Bakri sobre una nueva técnica para recuperar la visión en las primeras 48 horas después de sufrir una embolia en los vasos retinianos será el plato fuerte.
• Para cerrar la jornada del viernes Inmaculada Calvo nos hablará sobre la uveítis (una enfermedad de inflamación ocular) y el Dr. Tomás Torres, oftalmólogo especialista en países en vías de desarrollo, ofrecerá una charla titulada “La retina en las grandes plagas”. Para terminar se hará una mesa redonda sobre tratamientos en pacientes diabéticos.

La segunda y última jornada será la del sábado, en la que se realizará:

• Una sesión sobre las diferentes patologías oculares así como un monográfico sobre el glaucoma. Elie Dahan hará una conferencia sobre los implantes ExPress en esta enfermedad.
• La tarde se cerrará con una sesión de video cirugía sobre el glaucoma y una ponencia del Dr. Schargel en la que informará de la tecnología pionera que  se ha implantado en el Hospital de Torrevieja.

Así que ya sabéis, si no queréis dejar de formaros en este complicado campo no podéis perderos esta cita.

La ceguera al cambio es la incapacidad de percibir cambios en el campo visual, por muy evidentes que estos sean, siempre y cuando no seas testigo del momento exacto del cambio.

Una vez más estamos hablando de “deficiencias visuales” provocadas por el incorrecto procesamiento que hace el cerebro de los datos enviados por los ojos y no por problemas en los ojos en sí mismos.

Este hecho fue estudiado por primera vez por George McConkie en la década de los 70, en unos experimentos en los que consiguieron realizar enormes cambios en textos o películas mostrados sin que el sujeto se diese cuenta. En uno de estos experimentos, realizaron Eye Tracking (estudiaron los patrones de movimiento de las pupilas para saber en qué punto concreto de la pantalla se estaba fijando el sujeto) para decidir cual era el momento ideal para intercambiarle las cabezas a los protagonistas de la película sin que el espectador fuese consciente del cambio. Dado que el sujeto del experimento no veía el cambio en sí, al volver a fijar la mirada en las cabezas de los personajes el cerebro no notaba nada raro.

Todo esto que puede sonar tan raro está relacionado con lo que los científicos denominan memoria visual, inattentional blindness y los movimientos sacádicos (de los que os hablaremos en próximas entradas). Simplificando un poco las cosas podríamos resumir dos puntos claves.

1. Los seres humanos no vemos las cosas como una imagen completa o una fotografía. En lugar de eso nos fijamos en pequeños detalles, centramos nuestra atención en pequeños elementos (mediante los ya citados movimientos sacádicos) con los que luego nuestro cerebro se encarga de formar la imagen completa.

2. Como ya demostramos con el vídeo de los pases del equipo de baloncesto en la entrada sobre las agnosias visuales, el cerebro recibe tal cantidad de estímulos y datos que no es capaz de procesarlos todos, por lo que desecha la información que no considera primordial.

Eso es lo que hace que nuestro cerebro sea tan poco fiable a la hora de percibir la realidad y,por lo tanto, sea engañado tan fácilmente. La mayoría de las personas niegan que esto sea posible, incluidos los sujetos de los diferentes experimentos, los cuales sólo fueron capaces de admitir sus propias limitaciones una vez se les repitió el experimento estando esta vez bajo aviso (una vez más, podéis hacer vosotros mismos la prueba con el vídeo enlazado en la entrada de las agnosias visuales).

Estudios posteriores a los realizados por McConkie en los 70 han arrojado nuevos datos sobre este curioso proceso. Por ejemplo, se ha descubierto que el problema no es completamente neurológico sino que los factores culturales influyen. Esto se se consiguió realizando cambios a una imagen estática que los sujetos miraban. Si bien en este experimento se medía el tiempo de reacción (lo que tardaba el sujeto en darse cuenta del cambio) se vio que los sujetos norteamericanos eran mucho más rápidos localizando cambios en los elementos principales de la imagen, mientras que los sujetos asiáticos lo eran localizando cambios en las áreas periféricas de la imagen.

A día de hoy también se sabe que las personas afectadas de autismo son menos propensos a no ver los cambios. Se cree que es porque una de las características del autismo es un control atípico de la atención. Al parecer al sufrir autismo uno tiene una incapacidad para filtrar los estímulos externos (¿recordáis lo que os decíamos acerca de que el cerebro recibe tanta información que tiene que desechar parte de ella? Pues al parecer los autistas no lo hacen), lo que hace que sus cerebros sean, en cierta manera, más difíciles de engañar y mas conscientes de los cambios que se producen a su alrededor.

Si todavía os cuesta creer lo que estáis leyendo, podéis ver este vídeo en el que el mentalista británico Derren Brown demuestra, con personas de la calle, que todos padecemos de esta curiosa “enfermedad” (entrecomillado porque en realidad no es una enfermedad, sino la manera que tiene nuestro cerebro de trabajar) en mayor o menor medida.

Si no, siempre podéis experimentar vosotros mismos aquí y aquí.

Como vimos en la conferencia de Beau Lotto sobre ilusiones ópticas, muchos de los problemas visuales sufridos por las personas son derivados de una mala interpretación que hace el cerebro de la información enviada por los ojos.

Y es que la frase de “se ve con el cerebro, no con los ojos” es de lo más cierta.

Algunos de estos “fallos” a la hora de ver son inevitables. La información que nos transmiten los ojos es demasiado basta para que nuestro cerebro pueda procesarla en su totalidad, por lo que se centra en los elementos que cree que son más importantes. Si no nos creéis podéis hacer la prueba aquí mismo (evitad mirad los comentarios para que el experimento resulte satisfactorio, que sólo se puede hacer una vez).

Pero el cerebro no sólo elimina información que considera inútil sino que también modifica la información recibida para darle sentido. Por ejemplo, se sabe que el cerebro tiene que hacer trampas para darle continuidad a nuestra visión y que ésta no se vea interrumpida por nuestros parpadeos, movimientos rápidos de los ojos o “rellenando huecos” (efectivamente, el no vernos la nariz en todo momento es un truco efectuado por el cerebro).

Pero por desgracia el cerebro no hace siempre estas cosas de manera correcta. Existen multitud de deficiencias visuales que vienen dadas por la incapacidad del cerebro de gestionar correctamente las imágenes que recibe. Una de las más comunes es la “agnosia visual”. La agnosia (que viene de la palabra griega para definir “ignorancia”) es un trastorno en el que se impide el correcto procesamiento de los estímulos sensitivos. Este problema no está relacionado exclusivamente con la visión. Pero son los tipos de agnosias visuales los que veremos hoy aquí.

Las agnosias visualesa perceptivas son aquellas en las que el cerebro recibe bien la imagen pero es incapaz de acceder a la estructuracion perceptiva de la misma (completar formas, emparejar objetos similares…) Interpretan la imagen como las piezas de un puzzle sin montar, siendo incapaces de ver la imagen como un todo. Las personas son conscientes de los objetos (conocen lo que es un paraguas ya que lo han visto anteriormente y lo han usado) pero si ven uno cerrado pueden decir que es un bastón (si ven el mango). Son capaces de reconocer una bicicleta si ven las dos ruedas, aunque en conjunto no la consigan diferenciar. También son incapaces de copiar un plano o un dibujo simple.

Un paciente con agnosia visual perceptiva no será capaz de reconocer los elementos individuales de este dibujo

Con la agnosia visual asociativa los sujetos poseen integridad de la percepción pero poseen un problema de reconocimiento de lo que ven. Los pacientes pueden describir escenas visuales y clases de objetos, a pesar de no poder reconocerlos. Pueden, por ejemplo, saber que un tenedor es algo con lo que comen pero podrían confundirla con una cuchara. Los pacientes con agnosia asociativa todavía son capaces de copiar una imagen, a pesar de no entender lo que es (aunque conozcan los conceptos en sí).

Un paciente con agnosia visual asociativa es capaz de copiar un dibujo pero no sabrá reconocer los elementos más allá de "algún tipo de animal" o "un medio de transporte".

Las personas con problemas de visión pueden descargarse ya en sus dispositivos móviles de pantalla táctil la aplicación “Loowi”, que ha sido desarrollada para facilitar el uso del terminal gracias a un diseño de sencillos iconos de gran tamaño y contraste, además de un sistema de vibración y voz que guía al usuario. La aplicación ha sido desarrollada por ingenieros de la Universitat Jaume I, en colaboración con la empresa Raylight y el Instituto Tecnológico de Óptica, Color e Imagen.

También para iPhone

Gracias a la aplicación Loowi, disponible también en entornos de iPhone, el usuario cuenta con una pantalla de inicio con nueve grandes iconos (llamadas, agenda, sms, reloj, aplicaciones, ajuste, internet, lupa y gps) en color blanco sobre fondo negro para favorecer su visión.

Un interfaz incorpora sonido a las teclas cuando éstas son pulsadas, estando disponible por el momento en español, inglés y francés. Además, cada icono lleva asociada una vibración diferente, explica Vidal.

La catedrática de Proyectos de Ingeniería destaca que hasta ahora los dispositivos móviles adaptados para personas con problemas de visión eran muy costosos, lo que impedía que muchas personas pudieran acceder a una tecnología básica en la sociedad actual.

Asimismo, la investigadora explica que también se está avanzando en el desarrollo de una lupa electrónica que permitirá la lectura automatizada de textos mediante técnicas OCR (Optical character recognition) y TTS (Text to speech). “Así, por ejemplo, una persona con visión reducida podrá ir a un restaurante y a través de la lupa escanear la carta y que el móvil la lea”, señala.

Concretamente ya se ha desarrollado un primer prototipo para dispositivos Android que permite aumentar el tamaño de los textos y convertirlos en blanco y negro puros para facilitar su lectura por parte de personas aquejadas de baja visión.

Para llevar a cabo esta iniciativa la UJI, Raylight y AIDO han contado con la financiación del IMPIVA y de la Comunidad Europea a través de fondos FEDER. Una vez desarrollada la aplicación, se está dando a conocer con una excelente acogida en foros como The Fifth International Conference on Advances in Computer-Human Interactions, celebrada el pasado mes de enero en Valencia, o The Mobile World Congress 2012, que tuvo lugar a finales de febrero en Barcelona.

Ha sido en Corea del Sur donde un equipo de la Seoul National University College of Medicine capitaneado por el Doctor Jeong-Min Hwang le ha dado una nueva función a los controles que, tradicionalmente, no sirven sino para jugar.

El caso es que existe una enfermedad llamada Tortícolis Ocular que viene derivada de un estrabismo (fundamentalmente vertical). Al producirse un estrabismo los niños tienden a inclinar la cabeza para compensar las deficiencias de visión. Eso hace que finalmente se desarrolle una contracción prolongada de los músculos del cuello.

Esta enfermedad, que según el Dr. Hwang padece el 1.3% de los niños, requiere de mediciones precisas de las posición de la cabeza para evaluar su progresión y determinar el tratamiento. Estas mediciones hasta ahora se han hecho principalmente con un aparato llamado CROM (Cervical Range Of Motion).

El equipo de la universidad ha creado mediante el uso de Wiimotes (así se llama en inglés el mando usado en la consola Nintendo Wii, el cual está dotado de giroscopios y acelerómetros que le permiten medir su posición en el espacio) conectados a un ordenador un sistema que es capaz de reconocer y registrar los movimientos de la cabeza del niño en tiempo real. Los diseñadores del invento destacan la importancia de esta característica, ya que en la práctica clínica es difícil realizar las mediciones a niños con CROM, ya que éstos no paran de moverse.

El invento ha sido bautizado como IOHT (Infraread Optical Head Tracker) y debido a sus ventajas como el reconocimiento en tiempo real, facilidad de uso y bajo coste esperan que se empiece a usar en los próximos años alrededor de todo el mundo.

Los que llevéis un tiempo leyendo este blog habréis notado que somos grandes admiradores de las conferencias TED.

Nos parece que son, sin duda alguna, uno de los mejores programas de divulgación que existen a día de hoy y, además, las temáticas tratadas son de los más variopintas.

Hoy volvemos a traeros una de esas conferencias que nos ayudarán a entender cómo ven nuestros ojos (o mejor dicho, nuestro cerebro).

Beau Lotto es el fundador de Lottolab, un laboratorio a medio camino entre la ciencia y el arte. En esta ocasión Beau nos instruirá mediante ilusiones ópticas acerca de cómo el cerebro no ve el mundo tal como es, sino como más práctico resulta para nuestra supervivencia. Desde luego, si esta charla sirve de algo es para darse cuenta de que uno no puede fiarse de su visión.

Pinchad aquí si queréis entender cómo y por qué os engaña vuestro cerebro.

Pawan Sinha es profesor en el laboratorio del Instituto Tecnológico de Massachusetts y ha dedicado su vida a investigar cómo el cerebro aprende a reconocer y usar los patrones que nos rodean.

Además realiza una labor humanitaria con el Proyecto  Prakash (término que significa “luz” en sánscrito) localizando y ayudando a niños desfavorecidos con problemas de visión en La India. Desde que se abrió el proyecto en 2003 ha ayudado a más de 700 niños a recuperar la totalidad o parte de su visión. Lo curioso del proyecto es que los niños son ayudados libre de costes sean útiles o no para sus investigaciones. Sinha ha creado un vínculo especial entre investigación y filantropía que desde aquí queremos aplaudir.

En la conferencia que dio en TEDIndia 2009 nos habla de las dos facetas de su investigación, desmontando por el camino muchas ideas preconcebidas que los científicos tenían acerca de cómo se desarrolla el sistema visual del cerebro.