El truco del cerebro para ver en 3D

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Parque Nacional de Yellowstone. Terraza del Púlpito en Mammoth Hot Springs.

Esta es una imagen que forma parte del álbum de fotografías históricas estereoscópicas, del Servicio Geológico de Estados Unidos. Se tomó durante la expedición de 1871 al área de Yellowstone en la que participaron científicos, además del pintor Thomas Moran y el fotógrafo William H. Jackson. Ante la magnitud de lo que contemplaron, a su regreso presentaron una propuesta para la preservación de la zona, que culminó con la declaración de Yellowstone como Parque Nacional, el primero en todo el mundo.

El lugar fotografiado es  Mammoth Hot Springs, un paisaje salvaje y extravagante que refleja la actividad del volcán que se esconde bajo la superficie. Es una montaña de piedra caliza, aguas burbujeantes y terrazas de colores. Aquí, un riachuelo subterráneo asoma a la superficie tras recorrer kilómetros de canales subterráneos. Al alcanzar la superficie, el agua de más de 100ºC se enfría, liberando dióxido de carbono en forma de gas y depositando carbonato cálcico en un paisaje blanco que se transforma día a día.

A pesar del valor histórico y natural de la fotografía, no la he escogido por ninguno de los dos motivos.  Fijaros en las dos imágenes. Son casi idénticas pero no exactamente iguales: la perspectiva es ligeramente diferente. Muestran la realidad que percibe nuestro ojo derecho y nuestro ojo izquierdo. No son fotografías para ser vistas directamente, son fotografías estereoscópicas, pensadas para ser vistas a través de un aparato óptico, el estereoscopio, que transforma las imágenes de 2D a imágenes en 3D. ¿Cómo se logra el efecto? Para ello hay que saber primero cómo y por qué vemos en tres dimensiones.

El hecho de que tengas los ojos enfrente y algo separados entre sí no es casual. Con esta disposición, las imágenes que ves con cada ojo son ligeramente distintas. Si no estás convencido, prueba a mirar un objeto enfrente tuyo tapándote primero un ojo y luego el otro. La visión del objeto cambia sutilmente. Durante un tiempo se pensó que el hecho de que los dos ojos vieran algo distinto era un defecto de la visión. Pero Charles Wheatstone  demostró que no, sino más bien al contrario, que es gracias a este hecho por lo que podemos ver en tres dimensiones.

Cada uno de los dos ojos recoge imágenes ligeramente diferentes de una misma escena. La información se manda al cerebro por separado, y éste las integra y las fusiona para generar una única imagen tridimensional. Es lo que se denomina visión estereoscópica o binocular.

La posición frontal de los ojos en los humanos hace que los campos de visión de ambos ojos se solapen y podamos tener la visión en 3D.

Probablemente esta capacidad surgió de antepasados nuestros que vivían en los árboles, pues resultaba muy importante percibir las distancias con exactitud para poder moverse de rama en rama. Por ello tenemos los ojos en posición frontal. Pero si pensamos en los mamíferos, no todos tienen los ojos situados en la misma posición. Los carnívoros los tienen también en posición frontal, porque necesitan de la visión estereoscópica para calcular la distancia a la que está la presa. Para los herbívoros, en cambio, les resulta más necesario una visión panorámica para detectar a los posibles depredadores, por lo que han situado los ojos lateralmente. Pero a costa de perder la capacidad de ver en 3D.

No nacemos con visión estereoscópica. Nacemos con una visión en 2D y es durante los primeros años de vida que desarrollamos la visión estereoscópica.

Sin embargo el 5% de las personas no logran ver en 3D. Esta incapacidad la tienen por ejemplo las personas con estrabismo. Al no tener los ojos alineados de forma correcta, las informaciones visuales que reciben los dos ojos son demasiado diferentes entre sí, por lo que el cerebro no puede integrarlas en una única imagen. En estos casos, el cerebro opta por prescindir de una de ellas, así que mira con un ojo u otro, de forma alternativa, pero nunca con los dos ojos a la vez. Cuando se les corrige el estrabismo y son capaces de enfocar de forma coordinada con ambos ojos, deben practicar para que el cerebro cambie la forma que tenía de ver por esta nueva forma que incorpora a ambos ojos.

Con la invención del estereoscopio en 1838 por parte de Wheatstone quedó definitivamente explicado el fenómeno de la visión binocular. El artilugio era una estructura algo aparatosa con binoculares y espejos que reflejaban dos imágenes. Poco después se simplificó en una especie de visor mucho más práctico, que se hizo muy popular. Paralelamente, también se generalizó la comercialización de las imágenes estereoscópicas, paisajes en blanco y negro con los que la gente podía recorrer el mundo sin salir de sus casas. Yellowstone y sus maravillas estaban al alcance de cualquiera.

Fotografía de la entrada: Yellowstone National Park, Wyoming. Pulpit Terrace in the Mammoth Hot Springs area.U.S. Geological and Geographical Survey of the Territories (Hayden Survey). Stereoscopic view. Del álbum USGS Historical Stereoscopic Phhotos. https://www.flickr.com/photos/usgeologicalsurvey/16732137548/in/album-72157649209402704/

 

 

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