Fisiología de la Percepción Sensorial Humana: Mecanismos y Receptores Biológicos

Fundamentos de la Percepción Sensorial

El proceso sensorial se define por tres etapas clave:

• Estímulo: Energía capaz de generar un cambio en el potencial de acción neuronal.
• Sensación: Captación o detección del estímulo por parte de los receptores.
• Percepción: Interpretación consciente y organizada de la sensación por el cerebro.

Relación Estímulo-Sensación

• Longitud de onda / Color
• Lesión / Dolor (Nocicepción)
• Temperatura / Calor o Frío (Termicepción)
• Vibración / Sonidos (Audición)
• Sustancia química / Gusto u Olfato (Quimiorrecepción)
• Movimiento / Tacto (Mecanorrecepción)

Clasificación de los Sentidos

Interocepción (Sentidos Internos)

Incluye la percepción de estados internos como el hambre y el dolor.

Exterocepción (Sentidos Externos)

Son los sentidos que informan sobre el entorno exterior:

• Olfato, Gusto, Tacto, Piloflexión (sensación de pelo), Nocicepción (dolor), Termicepción (temperatura), Audición, Visión.
• Propiocepción (sentido de la posición corporal).
• Sistema Vestibular (equilibrio y orientación espacial).
• Cronocepción (percepción del tiempo).

Receptores Sensitivos y Vías Neuronales

Los receptores sensitivos son estructuras especializadas capaces de captar estímulos internos y externos y generar un impulso nervioso.

Se clasifican en ocho tipos principales:

1. Mecanorreceptores (presión, tacto, vibración).
2. Estatorreceptores (equilibrio).
3. Nociceptores (dolor).
4. Quimiorreceptores (sustancias químicas, gusto, olfato).
5. Termorreceptores (temperatura).
6. Fotorreceptores (luz, visión).
7. Fonorreceptores (sonido, audición).
8. Propiorreceptores (posición corporal).

Nota: Si un receptor se daña, gran parte de la región del cerebro no podrá responder adecuadamente a los estímulos correspondientes.

Vía Sensorial: Área Somatosensorial → Área Efectora / Área Motora.

El Sentido del Tacto (Sentido Corporal)

El tacto es un sentido corporal que permite percibir la forma, el tamaño, la rugosidad y la temperatura de los objetos.

Tipos de Mecanorreceptores Cutáneos

• Corpúsculos de Meissner: Localizados en la zona superficial de la piel (ej. extremos de los dedos). Responsables del tacto fino, forma, tamaño y textura.
• Corpúsculos de Pacini: Ubicados en la zona profunda de la piel (dedos de manos y pies). Detectan presión, rotación y tensión.
• Corpúsculos de Krause: Situados en la superficie de la dermis. Detectan el frío (aproximadamente 4 °C).
• Corpúsculos de Ruffini: Receptores alargados. Detectan el calor (aproximadamente 40 °C).
• Terminaciones Nerviosas Libres: Distribuidas por todo el cuerpo. Detectan temperaturas extremas (superiores a 45 °C) y son responsables de la percepción del dolor.

Dato interesante: La oxitocina puede inhibir la percepción del dolor.

Olfato: El Sentido Químico Rápido

El olfato presenta la curva de adaptación más rápida de todos los sentidos. Nos informa sobre los olores, que son estímulos químicos.

Proceso de Olfacción:

Las moléculas odoríferas llegan a la membrana olfatoria, ubicada en la parte superior de la cavidad nasal, donde se crea un impulso nervioso que viaja al Bulbo Olfatorio y, finalmente, al cerebro.

Gusto: Transformación de Estímulos Químicos

El gusto transforma el estímulo químico del sabor del alimento en un impulso nervioso eléctrico que llega al cerebro.

Mapeo Tradicional de Sabores en la Lengua

• Dulce: Punta de la lengua.
• Salado: Lados anteriores de la lengua.
• Amargo: Parte posterior de la lengua.
• Ácido: Lados posteriores de la lengua.
• Umami: Sabor delicioso/agradable (asociado al glutamato).

Aclaración: La percepción del sabor es una experiencia multisensorial, donde la papila gustativa no es la única responsable:

• 10% Gusto (propiamente dicho).
• 70% Olfato (Bulbo Olfatorio). Si algo huele mal, tendemos a percibir que sabrá mal.
• 20% Tacto (textura: crujiente o blando), Visión (expectativa), Dolor (picante o muy caliente) y Temperatura (bebidas frías o calientes).

Audición: La Percepción de las Ondas Sonoras

El oído se divide en tres secciones principales:

1. Oído Externo: La oreja (pabellón auricular) capta el sonido. Las ondas sonoras penetran por el conducto auditivo y golpean el tímpano.
2. Oído Medio: Contiene el martillo, el yunque y el estribo. Transmite las vibraciones mecánicas.
3. Oído Interno: Transforma las señales mecánicas en señales eléctricas que llegan al cerebro (a través del conducto coclear).

El conducto coclear se mueve por las vibraciones, lo que provoca la despolarización y la captación del estímulo.

Características de la Onda Sonora

• Frecuencia: Medida en Hertz (Hz), representa las ondas por segundo. El rango de audición humana es de 20 a 20,000 Hz.
• Amplitud: Relacionada con la intensidad del sonido, medida en Decibeles (dB).

Pérdida Auditiva Relacionada con la Edad (Presbiacusia)

A medida que se envejece, comienzan a desaparecer algunas frecuencias altas:

• 50 años: 12,000 Hz
• 40 años: 15,000 Hz
• 30 años: 16,000 Hz
• 20 años: 19,000 Hz

Escala de Intensidad Sonora (Decibeles)

Procesamiento Cerebral del Sonido

Los sonidos internos (como los latidos del corazón, en ambientes anecoicos) son importantes para comprender el lenguaje.

El Área de Asociación Auditiva recibe los sonidos primarios y los asocia a un significado (ejemplo: el sonido de una puerta).

• Daños en el hemisferio derecho pueden impedir la interpretación del contexto (ej. por qué se tocó la puerta).
• El Área de Wernicke es crucial para la comprensión del lenguaje y detecta diferencias sutiles (ejemplo: entre una exclamación y una interrogación).

Visión: El Sentido Dominante

La visión es el sentido que más información aporta sobre el mundo exterior.

Vía Visual: Retina → Tálamo → Corteza Visual.

Procesamiento de la Luz y el Color

El espectro visible para el ojo humano se encuentra entre 380 nm y 780 nm.

• Bastones: Responsables de la visión en blanco y negro (baja luminosidad).
• Conos: Responsables de la visión en colores.

No se necesita un millón de receptores para percibir un millón de colores, gracias a la teoría del Oponente del Color (procesamiento de pares opuestos):

• Rojo ↔ Verde (respuestas inhibitorias)
• Azul ↔ Amarillo
• Blanco ↔ Negro

El modelo Retinex (Retina-Cortex) explica cómo el contexto permite cambiar la forma en que percibimos los colores (los conos ayudan a percibir las sombras).

Organización del Campo Visual

El campo visual se refiere a todo aquello que queda a un lado o al otro del objeto enfocado.

La información del campo visual izquierdo se procesa en la corteza visual derecha, y viceversa.

• Un daño en el quiasma óptico puede reducir el campo visual, impidiendo que la información pase a la corteza visual.
• Un daño en el campo visual izquierdo ocasiona la pérdida de visión derecha.

Trastornos de la Percepción Visual

• Ceguera de Movimiento (Acinetopsia): El individuo ve un punto y luego otro más lejos, pero no percibe el trayecto o el movimiento continuo.
• Agnosia Asociativa: Pérdida de la capacidad de identificar objetos a pesar de ver sus detalles.
• Prosopagnosia: Incapacidad de reconocer rostros familiares (ejemplo clásico: el hombre que confundió a su mujer con un sombrero).

Procesamiento de Rostros

El reconocimiento facial implica una colaboración hemisférica:

• Hemisferio Izquierdo: Almacena características individuales.
• Hemisferio Derecho: Integra las características como un todo.

Ejemplo: Si el ojo derecho ve un rostro y el ojo izquierdo ve frutas, el cerebro puede interpretar el rostro conformado por frutas.