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Recettori (occhio): le cellule di ingresso per gli stimoli luminosi

Rappresentazione dei diversi recettori nell’occhio.

I recettori negli occhi sono cellule sensoriali che reagiscono agli stimoli luminosi e trasmettono i segnali al cervello attraverso i nervi. Noi esseri umani abbiamo tre diversi tipi di recettori sensibili alla luce per la percezione visiva e non visiva.

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Panoramica sui recettori

Che tipi di recettori esistono?

L’occhio umano ha tre diversi tipi di recettori sensibili alla luce: bastoncelli, coni e cellule gangliari fotosensibili.
I bastoncelli e i coni permettono la percezione visiva, quindi la visione. I bastoncelli sono sensibili alla luce e ci permettono di riconoscere anche di notte le differenze di luminosità.

Le particolarità della visione notturna sono:
  • la sparizione dei colori
  • la minore acutezza visiva
  • la migliore visibilità degli oggetti poco luminosi nella periferia del campo visivo

I coni invece servono alla percezione dei colori e hanno bisogno di più luce. Nell’oscurità si percepiscono solo tonalità di grigio e nessun colore. Solo con l’aumentare della luminanza l’occhio passa dalla visione notturna (scotopica) alla visione crepuscolare (mesopica) e infine alla visione diurna (fotopica) , che comprende i colori.

Ecco cosa contraddistingue il sistema dei coni:
  • una minore sensibilità alla luce
  • la concentrazione maggiore nella parte centrale della fovea
  • la visione dei colori e una grande acutezza visiva relativamente agli oggetti fissati, di cui si forma quindi un’immagine nella fovea

Le cellule gangliari fotosensibili sono un tipo particolare di fotorecettori e sono state studiate per la prima volta negli anni ‘90. A differenza degli altri due recettori non servono alla visione, ma regolano invece il ritmo circadiano, l’«orologio biologico» che permette agli esseri umani di distinguere il giorno dalla notte, anche in base alle informazioni sulla luminosità.
Ricettori

In che modo sono disposti i recettori?

Con un’osservazione più attenta si scopre che i recettori che si trovano nella retina non sono ordinati secondo uno schema regolare. La distribuzione nello spazio dei coni e dei bastoncelli non è uniforme. In un punto in particolare, chiamato «macchia cieca», non si trova alcun recettore, perché in questo punto si riuniscono i nervi ottici che vanno verso la retina. Esiste anche un’area particolarmente ricca di recettori, chiamata fovea, che si trova nel punto focale del cristallino: in questa regione centrale si trova una concentrazione elevata di coni. Al contrario, la densità dei coni diminuisce di molto nella periferia, dove infatti si trovano i bastoncelli, che sono completamente assenti nella fovea.

Al contrario della visione con i bastoncelli, l’intero campo visivo non viene percepito in modo uniforme perché l’area principale della percezione si trova al centro. La periferia del campo visivo è comunque rilevante: se in questa regione si percepiscono fenomeni interessanti lo sguardo si dirige in modo spontaneo verso quel punto, che arriva in forma di immagine nella fovea, dove viene percepito con maggior nitidezza. Questo spostamento della direzione dello sguardo, oltre ai movimenti che si manifestano e alla capacità di notare i colori o schemi, è dovuto principalmente alla presenza di elevate luminanze. Lo sguardo e l’attenzione dell’essere umano si possono dirigere anche attraverso la luce.

Le cellule gangliari fotosensibili si suddividono sull’intera retina, tuttavia questi recettori reagiscono con particolare sensibilità nell’area inferiore e verso il naso.

Quanti recettori ha l’occhio?

Nello strato di recettori della retina si trovano circa 6 milioni di coni e 120 milioni di bastoncelli, il numero esatto varia individualmente.

Interessante

Le persone che hanno pochi o nessun bastoncello nella retina soffrono di cecità notturna. Le persone che non hanno coni o che hanno difetti nel funzionamento dei coni sono daltoniche.

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