¿Cómo procesamos la información visual de forma rápida en entornos complejos?

Imagine que conduce un vehículo un día que hay bastante tráfico. En una tarea compleja como esta, necesitamos explorar el entorno de manera constante y dirigir la mirada a diferentes partes de la escena para monitorizar todo lo que pasa. Para ello, el sistema visual no solo examina y procesa lo que hay en el centro de la mirada —como un coche, un semáforo o un peatón— y que se proyecta en la zona de la retina que nos ayuda a tener una visión detallada de la escena —la fóvea—, sino que controla también todo lo que ocurre en el resto del campo visual, en la periferia.

Ahora un estudio publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) aporta nuevos datos sobre cómo los humanos procesamos la información visual foveal y periférica cuando dirigimos la mirada a un punto de la escena en concreto durante períodos de fijación que son extremadamente breves. El trabajo desvela que existen diferencias en la dinámica temporal del procesamiento visual durante estos períodos de fijación. Este descubrimiento podría tener implicaciones importantes en la forma en que interpretamos la información visual en entornos complejos y dinámicos, como durante la conducción y en otras actividades que requieren una precisión alta.

Lideran la investigación Cristina de la Malla, miembro de la Facultad de Psicología y el Instituto de Neurociencias de la Universidad de Barcelona (UBneuro), y Martina Poletti, del Departamento de Neurociencias de la Universidad de Rochester y del Centro de Ciencias Visuales de la misma universidad (Estados Unidos).

El trabajo perfila un nuevo escenario sobre cómo el sistema visual procesa información de las áreas foveal y periférica. En concreto, las autoras han comparado la capacidad de localizar correctamente cambios que se dan en la zona foveal y periférica durante el breve período que dura una fijación según el momento exacto en el que se dan estos cambios.

"Para obtener información del entorno, dirigimos la mirada hacia la parte de la escena que consideramos más relevante en cada momento. Pasamos de mirar hacia un punto concreto a mirar a otro moviendo los ojos muy rápido, con unos movimientos que llamamos sacádicos. Después de cada movimiento sacádico, existe un período de fijación breve, de unos 250-350 milisegundos, en el que el sistema visual no solo obtiene información detallada de lo que se proyecta en la fóvea, sino que también debe monitorizar la periferia para poder, por ejemplo, programar el siguiente movimiento sacádico", explica la profesora Cristina de la Malla, del Grupo de Visión y Control de la Acción del Departamento de Cognición, Desarrollo y Psicología de la Educación de la UB.

A partir de los experimentos llevados a cabo, el estudio constata que, después de un movimiento sacádico —los desplazamientos rápidos de los ojos que se dan entre fijaciones—, el procesamiento de cambios en la escena varía según el lugar y el momento exacto en que el cambio sucede. "Hay muchos trabajos previos que muestran que los movimientos sacádicos afectan a la percepción. En cambio, en general se ha asumido que en los breves períodos de fijación el procesamiento visual es estable, y se ha comparado el procesamiento foveal y periférico sin tener en cuenta posibles diferencias que pueda haber durante el período de tiempo que dura una fijación", apunta la experta.

Las conclusiones sugieren que, al inicio de la fijación, el sistema visual localiza mejor los cambios que se dan en el nivel foveal que en el periférico. "Al inicio de la fijación el sistema visual identifica cambios en el ámbito foveal mejor que los que ocurren en la periferia, pero a medida que avanza la fijación, nuestra capacidad para detectar cambios a nivel periférico mejora, posiblemente por la necesidad de programar y ejecutar el próximo movimiento", indica la investigadora.

"Este es un paso más para entender la dinámica temporal del procesamiento visual. Por ahora, los resultados los hemos obtenido en entornos controlados. Habría que ver cómo este proceso se desarrolla en entornos más complejos. También sería relevante saber si esta forma en que procesamos la información cambia, por ejemplo, a medida que envejecemos o como consecuencia de lesiones cerebrales", concluye De la Malla.