La visione

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Capitolo 1 altri animali: il linguaggio espressivo, ico-
nico, grafico ed artistico (e non solo quel-
La visione
lo parlato). Ai tempi dei Greci (scuola
pitagorica) si riteneva che lo stimolo per
la visione non procedesse dagli oggetti
verso l’occhio ma al contrario che l’oc-
chio emanasse raggi che andavano verso
gli oggetti, testandone la forma e il colore.
Un’altra curiosa teoria sulla visione venne
formulata da Leucippo di Mileto (V secolo
a.C.) il quale supponeva che dagli oggetti
si staccassero delle sottili “scorze” che si
1.1 cenni introduttivi
dirigevano verso l’occhio conservando la
forma dell’oggetto ma rimpicciolendosi
Un’immagine può affascinare, incanta- progressivamente così da penetrare nella
re, turbare o stordire. Ben nota è la sin- pupilla dell’occhio e formare la visione
drome di Stendhal: alcuni turisti restano dell’oggetto.
turbati e provano malessere, fino ad ave- Il dibattito su quale fosse la parte ana-
re proprie crisi emozionali davanti ad tomica capace di rispondere alla luce
un’opera d’arte. Indubbiamente vedere è interessò a lungo senza trovare risposte.
di per sé un’esperienza intensa: ma come Nel 1543 Vesalio riconobbe che que-
è spiegato questo processo straordinario? sta funzione è da attribuirsi alla retina.
Nell’antichità sono state formulate alcu- Il paragone con la camera oscura chiarì
ne ipotesi ingegnose: Plinio nel suo testo poi che le immagini formate sul fondo
Naturalis Historia sosteneva che l’organo dell’occhio sono capovolte rispetto agli
della vista non è l’occhio ma la mente e in oggetti ma restava difficile comprendere
un certo senso non si sbagliava; infatti il perché vediamo gli oggetti diritti.
processo visivo è il risultato di una serie Anche scienziati ed artisti hanno for-
di eventi che si verificano nel nostro cer- nito una propria teoria sulla visione: pen-
vello e in cui giocano un ruolo essenziale siamo a Leonardo da Vinci che disegnò
sia il genotipo che il fenotipo. Il genotipo uno schema della formazione delle im-
è il nostro patrimonio genetico, il fenoti- magini nell’occhio e ipotizzò che l’imma-
po è la manifestazione di questo ultimo gine fosse invertita due volte all’interno
nell’ambiente. La nostra vista è influenza- dell’occhio. Keplero elaborò la teoria, in
ta da una serie di circostanze in cui sono seguito perfezionata da Cartesio, di come
coinvolti il nostro stato d’animo, la nostra si formano le immagini nell’occhio: egli
precedente cultura e la conoscenza della ritenne erroneamente che le informazio-
realtà. Solo l’Uomo utilizza la vista come ni visive venissero processate nel cervel-
senso principale per conoscere la realtà, gli lo dalla ghiandola pineale, anziché dalla
altri animali utilizzano prevalentemente corteccia cerebrale.
altri sensi quali l’olfatto e l’udito. L’Uomo La percezione visiva ha da sempre af-
ha sviluppato una capacità simbolica più fascinato fisici, matematici e filosofi, ba-
evoluta rispetto alla maggior parte degli sta citare gli empiristi inglesi del Seicento
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e del Settecento quali Locke e Barkeley Attualmente conosciamo accurata-
che consideravano la percezione visiva mente il processo attraverso il quale gli
come una sintesi additiva delle singole stimoli luminosi generano segnali nervo-
percezioni elementari. si nella retina e come questi segnali ven-
Oggi sappiamo che la visione di un gono trasmessi nelle vie visive fino alla
oggetto o di un’immagine implica com- corteccia cerebrale. Varie teorie della per-
plessi processi che coinvolgono la cor- cezione sono state formulate per spiegare
teccia visiva cerebrale e gli organi della le proprietà della visione, fra le quali il co-
vista. Nell’ambiente cambiano frequen- struttivismo e la teoria della Gestalt sono
temente le condizioni di luminosità e fra le più accreditate. Nel primo decennio
di conseguenza anche le condizioni di del Novecento in Germania nacque la
illuminazione delle immagini proiettate cosiddetta “psicologia della Gestalt” che
sulla retina. La nostra percezione degli studiò principalmente i meccanismi per
oggetti tuttavia non cambia. La capacità cui il nostro sistema visivo è vittima delle
umana di conservare le proporzioni di illusioni ottiche e delle figure geometri-
una sagoma o di un oggetto e dei colori camente impossibili. Gli psicologi tede-
– anche se sottoposti a diversa luminosi- schi Wertheimer, Koffka e Kohler inau-
tà e intensità – ci rende l’idea di quanto gurarono le ricerche e gli studi in ambito
sia straordinario il nostro sistema visivo. percettivo con un’ampia ricaduta in mol-
Molto sinteticamente possiamo afferma- ti ambiti applicativi: psicologia, scienze
re che la visione di un oggetto si determi- cognitive, design ed architettura. Il con-
na dall’energia luminosa che si propaga cetto di base della teoria della Gestalt è
nell’ambiente. Questa energia luminosa che l’atto percettivo crei attivamente la
stimola le cellule della retina sensibili struttura complessa che noi percepiamo
alla luce, i fotorecettori, producendo un a livello cosciente a partire dai particolari
segnale elettrico. Questo segnale ne ge- di uno stimolo. Quindi, l’immagine che
nera altri nelle cellule nervose che si suc- noi percepiamo è l’espressione del modo
cedono lungo le vie neurali dall’occhio in cui le singole sensazioni sono organiz-
al cervello, dando luogo a una cascata zate a livello cerebrale così da dar vita a
di impulsi che giungono alla corteccia forme che vanno oltre la somma dei suoi
cerebrale generando l’immagine visiva. elementi: «il tutto è più della somma del-
Tali moderne conoscenze sono state rag- le singole parti». Possiamo riconoscere la
giunte grazie agli studi di neuroimaging stessa immagine in condizioni visive di-
che utilizzano apparecchiature come la verse (come le variazioni di luminosità)
risonanza magnetica funzionale cere- dato che i rapporti fra le diverse compo-
brale che scansiona in vivo (in maniera nenti dell’immagine rimangono costanti.
non invasiva) le funzioni che sottendono Gli psicologi della Gestalt hanno creato
alle specifiche regioni cerebrali, ed an- numerose illusioni e forme per spiegare
che grazie agli studi di elettrofisiologia come il nostro sistema visivo sia talvolta
cognitiva, neurochimica, ottica, istolo- in difficoltà nel percepire i giusti rapporti
gia e neuroanatomia cerebrale che ana- che intercorrono fra gli oggetti.
lizzano il cervello e i suoi meccanismi di Il nostro sistema visivo organizza i
funzionamento. compiti percettivi seguendo alcune regole
14 | Percezione visiva e modelli
che riportano alla struttura, alla forma, al che sono segnali di natura elettrica. Gli
colore, alla distanza, al movimento de- assoni possono dare origine, lungo il loro
gli oggetti presenti nel campo visivo. La percorso, a ramificazioni, ognuna delle
nostra attenzione è attratta dalla sago- quali si porta al corpo cellulare di un al-
ma e dai margini di un oggetto e siamo tro neurone o ad un suo dendrite o ad un
in grado di riconoscere bene un oggetto organo effettore realizzando la trasmis-
anche se lo vediamo in un disegno molto sione nervosa.
semplice. Questo dimostra che il sistema Il sistema nervoso centrale (SNC)
nervoso applica alle informazioni sen- comprende due classi di cellule fonda-
soriali che riceve una serie di assunzio- mentali: i neuroni e le cellule gliali. La
ni circa la struttura del mondo visivo. In funzione delle cellule gliali è di soste-
questo campo la neurobiologia, le scienze gno, di isolamento e trofica rispetto ai
cognitive, la psicologia sperimentale e la neuroni. Le cellule di Schwann di picco-
neuropsicologia hanno svolto numerose le dimensioni sono presenti nel sistema
ricerche per capire quali siano i meccani- nervoso centrale e svolgono la funzione
smi coinvolti nella percezione di forme, di isolamento dell’assone con riferimen-
colori e immagini e nei capitoli seguenti to alla sua attività elettrica. Esse infatti
ci dedicheremo a spiegare le teorie e gli formano una struttura di rivestimento
esperimenti che hanno portato a com- chiamata mielina o guaina mielinica che
prendere alcuni di questi meccanismi. ha caratteristiche isolanti. Il rivestimento
mielinico è interrotto in corrispondenza
dei nodi di Ranvier presenti ad intervalli
1.2 anatomia del sistema visivo
regolari lungo l’assone, dove si genera la
depolarizzazione di membrana (mecca-
Il sistema nervoso umano è composto da nismo chimico) responsabile della con-
due parti: il sistema nervoso centrale e il duzione (saltatoria) dell’impulso nervo-
sistema nervoso periferico. Questi due si- so. In questo modo, le cellule di Schwann
stemi hanno funzioni diverse ma funzio- condizionano anche le caratteristiche
nalmente connesse. della conduzione dell’impulso ed, in pri-
Il sistema nervoso umano (SN) è for- mo luogo, la velocità. Il segnale elettrico
mato da miliardi di cellule nervose: i neu- che si propaga lungo l’assone è chiamato
roni. Il neurone è una cellula di forma va- potenziale d’azione, ha un’ampiezza di
riabile e in esso si possono distinguere da 100 millivolt (mV) e una durata di circa 1
un punto di vista morfologico: il corpo ms. I potenziali d’azione si generano a li-
cellulare, i dendriti, l’assone e le termi- vello del cono di emergenza del neurone
nazioni presinaptiche. Il corpo cellulare e sono condotti lungo l’assone a velocità
contiene il nucleo con il relativo materia- variabili fra 1 e 100 metri al secondo. I
le genetico ed il reticolo endoplasmatico. potenziali d’azione sono segnali utilizzati
Dal corpo cellulare originano due tipi per ricevere, analizzare e trasmettere le
di prolungamenti: i dendriti e l’assone; informazioni. La trasmissione di un im-
quest’ultimo è una formazione cilindri- pulso da un neurone ad un altro si realiz-
ca. La funzione fondamentale degli asso- za in punti dove la membrana plasmatica
ni è la trasmissione degli impulsi nervosi, di un assone si dispone parallelamente
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ad una uguale superficie di membrana I meccanismi chimici ed elettrici im-
plasmatica di un’altra cellula nervosa o di plicati nella trasmissione dei segnali
un suo dendrite. Il complesso costituito nervosi sono anche alla base della fun-
da due tratti di membrana plasmatici pa- zionalità delle vie ottiche. Le vie ottiche
ralleli e separati da una fessura prende il originano nella retina e si distinguono
nome di sinapsi. La cellula che trasmette in una via ottica visiva destinata alla cor-
l’informazione è chiamata cellula presi- teccia occipitale per la ricezione e l’inter-
naptica e le sue strutture di contatto ter- pretazione delle immagini, ed in una via
minazioni pre-sinaptiche. La cellula che ottica riflessa destinata ai centri sotto-
riceve l’informazione è detta postsinapti- corticali per i riflessi visivi. La via ottica
ca. È a livello della sinapsi che il segnale visiva è composta da neuroni specializ-
elettrico si trasforma in segnale chimico. zati presenti nella retina. Alcuni neuro-
Un neurone può formare in media circa ni specializzati raggiungono il versante
1.000 connessioni sinaptiche e riceverne vitreo della retina e convergono nel polo
anche molte di più. posteriore dell’occhio da dove uscendo
Le sinapsi elettriche sono filogeneti- formano il nervo ottico (il punto di con-
camente primitive e si ritrovano nei ver- vergenza dei neuriti gangliari costituisce
tebrati come la lumaca marina Aplysia la papilla ottica, punto cieco della retina).
o il calamaro gigante. Nei Mammiferi si Tramite i nervi ottici il successivo chia-
trovano sinapsi chimiche che sono filo- sma ed i tratti ottici i neuriti gangliari
geneticamente più evolute. La trasmis- (fibre ottiche) raggiungono i corpi ge-
sione sinaptica nelle sinapsi elettriche è nicolati laterali. I neuriti di questi ultimi
estremamente rapida poiché basata su formano due fasci, ossia le radiazioni ot-
un flusso diretto di corrente dal neuro- tiche che terminano nella corteccia visiva
ne presinaptico alla cellula postsinapti- situata al confine della scissura calcarina
ca. Questo tipo di trasmissione riveste nella superficie mediale del lobo occipi-
notevole importanza per certe risposte tale. Le vie ottiche riflesse sono costituite
comportamentali di attacco e di fuga. da un numero maggiore di neuroni che
La trasmissione sinaptica di natura seguono lo stesso percorso delle vie visive
chimica è invece caratterizzata da una fino ai corpi genicolati, qui deviano poi
più bassa velocità e da un minore esau- ai tubercoli quadrigemellari superiori (e
rimento: ciò spiega la sua importanza alcuni ai nuclei pretettali) dove creano si-
nelle risposte comportamentali fini e napsi con altri neuroni che si connettono
complesse. I mediatori chimici della a loro volta con neuroni di vari nuclei del
neurotrasmissione (acetilcolina, nora- tronco cerebrale da cui originano i bracci
drenalina, serotonina, ecc.) sono chia- efferenti dei riflessi ottici quali i riflessi
mati neurotrasmettitori e trasferiscono pupillari, il riflesso di accomodazione del
il segnale dalla struttura presinaptica a cristallino e i movimenti a seguire degli
quella post sinaptica secondo modalità occhi (Fig. 1.1).
definite dal tipo di segnale – eccitatorio Nel nostro cervello esistono aree spe-
o inibitorio – e dalla modulazione eser- cifiche con neuroni selettivi per forma e
citata dai vari segnali afferenti ad uno colore. Queste aree differiscono per il tipo
stesso neurone. di selettività che i neuroni manifestano
16 | Percezione visiva e modelli
nei confronti delle diverse caratteristiche luce che proviene dalla regione tempo-
degli stimoli. Il cervello corregge l’imma- rale di ogni campo visivo colpisce solo
gine portandola a fuoco proprio grazie ai l’emiretina nasale dell’occhio omonimo
continui movimenti oculari di esplora- (o emiretina nasale ipsilaterale).
zione dell’ambiente. Il disco ottico, che rappresenta la re-
Le tre vie principali della percezione gione della retina da cui fuoriescono gli
visiva nascono dal corpo genicolato late- assoni delle cellule gangliari, non contie-
rale in cui ogni via è devoluta all’analisi ne fotorecettori ed è del tutto insensibile
di un solo tipo di informazione visiva, alla luce e costituisce una macchia cieca
esse sono: nella retina (il disco ottico è la zona in cui
1. via parvicellulare blob specializzata il nervo ottico esce dalla retina e da dove
nella percezione dei colori; partono le fibre che collegano l’occhio al
2. via parvicellulare inter-blob specializ- cervello). In questa piccola parte dell’oc-
zata nella percezione delle forme; chio non sono presenti fotorecettori, le
3. via magnocellulare specializzata per cellule sensibili alla luce, e dunque non vi
l’analisi del movimento, delle relazio- è alcuna possibilità di visione. Il continuo
ni spaziali fra gli oggetti e della visione accomodamento del cristallino e lo spo-
stereoscopica. È deputata a fornire ri- stamento degli occhi permettono di non
sposte su dove sia un oggetto piuttosto “vedere” zone oscure all’interno del cam-
che ad analizzare ciò che esso sia. po visivo. Per questo di solito non ci ren-
Queste tre vie sono interconnesse a diamo conto di avere una macchia cieca.
vari livelli. Dobbiamo però specificare Le informazioni relative al movimen-
che le immagini retiniche sono diver- to possono essere elaborate in maniera
se da quelle del campo visivo. Il campo indipendente da quelle del colore dalla
visivo è la parte del mondo esterno che via magnocellulare. Per far risaltare le
viene vista dai due occhi in assenza di figure dallo sfondo sembra che il nostro
movimenti del capo. Se prendiamo come sistema visivo debba organizzare lo sce-
esempio la linea mediana, la superficie nario visivo in gruppi di elementi coe-
retinica può venir suddivisa in emiretina renti, ciascuno dei quali possiede valori
nasale che sta medialmente alla fovea e in relativi alla distanza, alla luminosità e
emiretina temporale che è laterale a que- alla struttura. Inoltre, se un’immagine si
sta. L’emicampo visivo sinistro proietta muove ogni gruppo di elementi avrà an-
le proprie immagini sull’emiretina nasale che una direzione specifica e una specifi-
dell’occhio sinistro e sull’emiretina tem- ca velocità di moto. In tal modo anche le
porale dell’occhio destro. L’emicampo caratteristiche del movimento potrebbe-
visivo destro proietta invece le proprie ro rappresentare un nuovo elemento di
immagini sull’emiretina nasale dell’oc- valutazione che permette di distinguere
chio destro e su quella temporale dell’oc- un oggetto dagli altri. Inoltre, l’analisi
chio sinistro. La luce che proviene dalla della luminosità, della distanza e delle
zona centrale del campo visivo colpisce sagome può essere eseguita anche con
entrambi gli occhi e va a formare la zona una risoluzione minima, mentre l’anali-
binoculare. In ogni metà del campo visi- si delle forme richiede meccanismi visivi
vo esiste anche una zona monoculare: la ad alta risoluzione. Quindi, le capacità di
I - La visione | 17
Fig. 1.1 Il sistema visivo
18 | Percezione visiva e modelli
distinguere un oggetto dal suo sfondo, di forma e il colore. Naturalmente il proces-
collegare le diverse parti di una scena e so d’attenzione è alla base.
di valutare correttamente le coordinate
spaziali degli oggetti potrebbero essere
mediate da un basso potere risolutivo in 1.3 analisi di forma, movimento,
grado di organizzare l’intera immagine
profondità e colore
attraverso la definizione dei suoi diversi
elementi. Il sistema destinato alla discri-
minazione dei colori invece è meno coin- I neuroni della corteccia visiva sono sen-
volto nell’analisi del movimento. sibili a differenze di luminosità e suddivisi
Le informazioni visive sono analiz- in quattro categorie sulla base dei campi
zate dalla corteccia visiva. Queste infor- recettivi: neuroni a campi circolari sim-
mazioni sono proiettate su altre regioni metrici, neuroni semplici, neuroni com-
sottocorticali e la struttura fondamentale plessi e neuroni ipercomplessi (Hubel e
per l’elaborazione delle informazioni è il Wiesel, 1962). I campi recettivi del corpo
corpo genicolato laterale che proietta in genicolato laterale sono di tipo concen-
parte all’area visiva primaria. trico: ci sono neuroni centro-ON che au-
Altre aree contribuiscono alla visio- mentano la propria frequenza di scarica di
ne: la corteccia frontale, che controlla potenziali d’azione quando uno stimolo
l’esplorazione visiva oculomotoria, i set- luminoso colpisce il centro del campo re-
tori parietali postero-inferiori e le regioni cettivo, i neuroni a centro-OFF si compor-
temporali inferiori. Le regioni pretettali tano in modo opposto. I neuroni a campi
controllano i riflessi pupillari che hanno circolari simmetrici sono neuroni mono-
lo scopo di regolare la quantità di luce che culari (provenienti da un solo occhio) che
raggiunge la retina e alla messa a fuoco rispondono quando margini di differente
delle immagini. Le regioni ipotalamiche luminosità attraversano il campo recetti-
regolano risposte in relazione alla lumi- vo. I neuroni semplici rispondono a sti-
nosità del ritmo circadiano giorno/notte. moli monoculari; i propri campi recettivi
Le prove scientifiche dimostrano che rispondono all’analisi dei margini di forme
le diverse informazioni visive sono ana- visive. I neuroni complessi sono neuroni
lizzate lungo vie nervose in parallelo. Se sia monoculari che binoculari, sono sensi-
per esempio, vediamo una porta di colo- bili all’orientamento dello stimolo soprat-
re marrone associamo in un’unica perce- tutto in movimento. Il campo recettivo di
zione le sensazioni di colore (marrone), un neurone è l’insieme dei recettori la cui
di forma (rettangolare), e di oggetto so- attività può influenzare l’attività del neu-
lido (porta) ma possiamo anche associa- rone medesimo. I neuroni ipercomplessi
re il colore marrone a quello di un ma- sono simili ai neuroni complessi ma an-
glione o di un libro. Le immagini visive che sensibili al movimento dello stimolo
complesse si costruiscono gradualmente in una certa direzione. Il movimento delle
attraverso l’attività di varie vie poste in immagini nel campo visivo è importante
parallelo e capaci di analizzare ogni sin- non solo perché gli organismi si muovono
gola caratteristica delle immagini come il nell’ambiente e così gli occhi si muovono
movimento, la solidità, la profondità, la in continuazione durante l’esplorazione
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visiva dell’ambiente ma perché il movi- stereoscopica. La visione stereoscopica è
mento è fonte di informazioni visive che possibile in quanto i due occhi sono posti
aiutano la percezione visiva: il fenomeno è ad una certa distanza uno dall’altro sul
noto come flusso ottico. piano orizzontale. Ognuno dei due occhi
Lo sguardo umano si sposta continua- produce immagini leggermente diverse
mente in un alternarsi di “saccadi” (i mo- dalle due retine. L’informazione che pro-
vimenti rapidi degli occhi, sono chiamati viene dai due occhi deve confluire nella
movimenti saccadici) e pause di fissazio- corteccia visiva primaria che rappresen-
ne e segue percorsi precisi: osservando ta il primo step del sistema visivo in cui
un volto lo sguardo si ferma sugli occhi i singoli neuroni ricevono afferenze dai
poi passa alla bocca e al naso. In seguito due occhi. Le cellule sensibili alla dispa-
esplora i contorni del viso. Un tracciato rità binoculare si trovano in molte aree
gestaltico che quasi ridisegna il volto os- corticali. Alcune cellule sono sensibili
servato e che ha il punto di partenza e di all’orientamento, al colore e alla disparità
arrivo sui lineamenti più importanti (oc- retinica degli stimoli visivi e proseguono
chi o bocca) e che focalizza l’attenzione l’analisi delle sagome degli oggetti. Non
nelle zone dove si trovano i muscoli che solo, i neuroni rispondono anche quando
danno luogo a espressioni facciali quali un margine illusorio attiva il loro campo
ansia, paura o gioia, è uno schema in- percettivo.
nato che ognuno di noi ripete per capi- La visione dei colori comporta un pro-
re che tipo di persona si trova di fronte. cesso complesso nel quale intervengono
La stessa cosa avviene quando fissiamo tre fattori principali: la radiazione lumi-
un’immagine geometrica e spostiamo lo nosa, la composizione chimica e la strut-
sguardo anche se l’immagine è stabile: si tura della materia.
esplora per capire cosa è. La radiazione luminosa rappresenta
Un compito molto importante che una variazione periodica di un campo
svolge il sistema visivo è quello di dare “elettromagnetico” che origina dalla pro-
alle immagini retiniche bidimensionali pagazione di una successione continua
un significato tridimensionale. Per di- di impulsi elettromagnetici, di varia fre-
stanze maggiori di 30 metri le immagini quenza, rappresentabili come onde dette
retiniche dei due occhi sono praticamen- lunghe o corte a seconda della differente
te identiche e di conseguenza a una certa ampiezza. Le onde elettromagnetiche,
distanza utilizziamo una visione mono- la cui frequenza è inclusa nell'intervallo
culare. È possibile tuttavia rendersi con- tra 400 e 700 nanometri (miliardesimi
to delle distanze anche guardando con di metro), rappresentano un particolare
un occhio solo e utilizzando una serie intervallo di frequenze, che possono es-
di elementi monoculari di profondità di sere rivelate dall’occhio. Esse sviluppano
campo. Molti di questi elementi mono- nella retina una reazione fotochimica che
culari di profondità erano già noti agli induce la sensazione dei colori nel no-
artisti dell’antichità. La percezione della stro cervello. Un fascio di radiazione che
profondità di campo per distanze infe- copre tutto l’intervallo luminoso è per-
riori a 30 metri, oltre che sugli elementi cepito come una luce bianca. Se il fascio
monoculari si basa anche sulla visione di luce attraversa un prisma di vetro si
20 | Percezione visiva e modelli
verifica una scomposizione del fascio di parietale) è interessata all’analisi del mo-
“luce bianca” e assistiamo all’arcobaleno vimento e del colore. Le informazioni
dei colori, fenomeno conosciuto come che riguardano il movimento, la forma e
“diffrazione della luce”. I colori percepiti il colore degli stimoli non sono analizzate
dalle singole frequenze diffratte, possono in vie funzionalmente separate. In base a
essere ricombinati e ottenere nuovamen- ricerche sul sistema visivo si è notato che
te per “sintesi addittiva”, la percezione alcune cellule sono sensibili a combina-
della luce bianca. zioni di forme e colori. La percezione dei
Il colore non dipende solo dalle as- colori dipende a sua volta dai rapporti
sociazioni di frequenza delle radiazioni figura-sfondo.
visibili, ma anche dalle interazioni di “as-
sorbimento e riflessione” e “rifrazione”,
1.4 evoluzione della vista nei
che si attuano nella propagazione della
energia delle onde, dalla diversa compo- Primati
sizione e chimica della materia. Tali in-
terazioni spiegano molti fenomeni visivi Nella serie evolutiva dei Primati è avvenu-
che fanno apparire colorate le sostanze. to un progressivo e armonico incremen-
Infatti le colorazioni che percepiamo to di quelle parti della corteccia cerebrale
come se appartenessero agli oggetti, pos- che si pongono in relazione alla visione
sono essere interpretate in termini di dei colori. I Primati vivendo in un habitat
“sintesi sottrattiva dei colori”. Vengono arboricolo-forestale hanno sviluppato una
anche descritti in letteratura altri feno- visione specializzata per i colori e hanno
meni luminosi in relazione alla struttura sviluppato il controllo dei movimenti e
e composizione chimica della materia, dell’equilibrio. Le esigenze all’adattamen-
quali la “fluorescenza”, la “bio-lumine- to all’ambiente hanno potenziato l’incre-
scenza” oppure la “opacità e trasparenza” mento della massa cerebrale. L’evoluzione
delle sostanze, la cui percezione produce delle aree olfattiva, visiva e uditiva nei
effetti affascinanti. Primati ha portato al differenziamento
In base a studi sperimentali sappiamo dell’organo della vista, all’involuzione
come le cellule dell’area medio-tempo- dell’olfatto e all’interazione dell’organo
rale rispondano bene al movimento di dell’udito con l’organo dell’equilibrio (ca-
macchie o sbarrette luminose rivelan- nali semicircolari). L’importanza della vi-
done i contrasti di luminanza. Non solo, sta nell’evoluzione dei Primati è piuttosto
esse rispondono anche a forme in movi- evidente: è in relazione con la vita arbo-
mento non caratterizzate da differenze ricola che hanno praticato. Gli occhi rac-
di luminosità ma solo da differenze di colgono molte informazioni sulla dimen-
struttura e colore. Queste cellule però sione, il colore, il movimento, la forma e
non sono selettive per il colore in quanto la distanza di un oggetto. I primi Primati
tale ma evidenziano il movimento perché possedevano piccoli occhi posti lateral-
sono sensibili a margini caratterizzati da mente e la maggior parte delle informa-
un contrasto di colore. zioni sull’ambiente circostante veniva rac-
L’area medio-temporale (e la via dor- colta con il senso dell’olfatto. Con una tale
sale che si estende fino alla corteccia posizione laterale il paesaggio appariva
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bidimensionale, come su uno schermo avere un quadro completo delle pressioni
cinematografico, e non era possibile al- selettive che ha portato allo sviluppo del-
cuna valutazione della profondità. Lo la visione dei colori devono quindi essere
spostamento degli occhi da una posizione considerati anche altri aspetti dell’eco-
laterale ad una posizione frontale permet- logia e del contesto sociale delle diverse
teva invece una migliore percezione del- specie di Primati. Solo i Primati dotati di
la profondità. La visione tridimensionale visione tricromatica sono in grado di di-
non solo dava modo di stimare bene la scriminare i segnali rosso-verde e quindi
distanza dei rami ai quali afferrarsi, ma di distinguere le foglie rossicce con eleva-
portò anche alla osservazione di oggetti to contenuto nutrizionale da quelle ma-
da vicino ed alla loro manipolazione, con ture e non commestibili. Per tali motivi
un conseguente perfezionamento dell’uso è stato ipotizzato che il vantaggio prin-
delle mani. L’appiattimento facciale e l’ar- cipale della tricromaticità consista nella
rotondamento della testa lasciarono uno possibilità di individuare con facilità fo-
spazio assai maggiore al cervello, che si glie commestibili.
andava sviluppando e modificando pro- La visione dei colori si è sviluppata
fondamente. L’espansione del cervello si quindi, come funzione fisiologica utile
rendeva indispensabile per coordinare in un mondo primitivo in cui la princi-
la massa di informazioni trasmesse dai pale forma di luce era quella solare, più
sensi della vista e del tatto. Vista, tatto e o meno diffusa, rifratta o riflessa. Gli
cervello si svilupparono in un rapporto di oggetti illuminati da questa luce erano
stretta influenza reciproca e la struttura essenzialmente corpi pieni, opachi e
del cervello dei Primati rispecchiava tut- non metallici che riflettevano in fun-
ti questi mutamenti evolutivi. La cortec- zione della composizione, della rugosi-
cia cerebrale in particolare subì una forte tà e delle irregolarità di superficie. Dato
espansione e man mano che aumentava di che la visione a colori permette distin-
volume la sua superficie si introfletteva e zioni più fini rispetto a quella mono-
formava un numero sempre maggiore di cromatica in bianco e nero, i suoi van-
circonvoluzioni, di solchi e di scissure che taggi sono notevoli; d’altra parte se le
delimitavano le diverse aree, sempre più distinzioni non sono affidabili, diven-
specifiche. tano inutili, sono prive di significato.
La visione dei colori costituisce un La costanza del colore ha dunque una
vantaggio per la ricerca di frutti colorati grande importanza poiché la capacità
e di foglie commestibili tra la vegetazio- di riconoscere gli oggetti sarebbe molto
ne. Tutte le specie di Primati sono grandi ridotta se i colori cambiassero a causa
consumatrici di frutta e le altre risorse di un’illuminazione diversa.
alimentari sono consumate con minore
frequenza anche quando i frutti scarseg-
1.5 cervello, emozioni ed
giano. Le risorse alimentari alternative
scelte dai Primati nei periodi in cui i frut- esperienza estetica
ti sono meno abbondanti sembrano co-
munque avere contribuito in modo par- L’esperienza estetica coinvolge diver-
ticolare all’evoluzione della visione. Per se strutture e funzioni cerebrali sia nel
22 | Percezione visiva e modelli