Imagineu que conduïu un vehicle un dia que hi ha força trànsit. En una tasca complexa com aquesta, ens cal explorar l’entorn de manera constant i dirigir la mirada a diferents parts de l’escena per monitorar tot el que passa. Per fer-ho, el sistema visual no només examina i processa el que hi ha al centre de la mirada —com ara un cotxe, un semàfor o un vianant— i que es projecta a la zona de la retina que ens ajuda a tenir una visió detallada de l’escena —la fòvea—, sinó que controla també tot el que passa a la resta del camp visual, a la perifèria.

Ara un nou estudi publicat a la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) aporta noves dades sobre com els humans processem la informació visual foveal i perifèrica quan dirigim la mirada a un punt de l’escena en concret durant períodes de fixació que són extremament breus. El treball desvela per primer cop que hi ha diferències en la dinàmica temporal del processament visual durant aquests períodes de fixació. Aquesta descoberta podria tenir implicacions importants en la manera com interpretem la informació visual en entorns complexos i dinàmics, com durant la conducció i en altres activitats que requereixen una precisió alta.

Lideren la recerca les investigadores Cristina de la Malla, de la Facultat de Psicologia i l’Institut de Neurociències de la Universitat de Barcelona (UBneuro), i Martina Poletti, del Departament de Neurociències de la Universitat de Rochester i del Centre de Ciències Visuals de la mateixa universitat (Estats Units).

Entendre la dinàmica temporal del processament visual

El nou treball perfila un nou escenari sobre com el sistema visual processa informació de les àrees foveal i perifèrica. En concret, les autores han comparat la capacitat de localitzar correctament canvis que es donen a la zona foveal i perifèrica durant el breu període que dura una fixació segons el moment exacte en què es donen aquests canvis.

«Per obtenir informació de l’entorn, dirigim la mirada cap a la part de l’escena que considerem més rellevant en cada moment. Passem de mirar cap a un punt concret a mirar-ne un altre movent els ulls molt ràpid, amb uns moviments que anomenem sacàdics. Després de cada moviment sacàdic, hi ha un període de fixació breu, d’uns 250-350 mil·lisegons, en què el sistema visual no només obté informació detallada d’allò que es projecta a la fòvea, sinó que també ha de monitorar la perifèria per poder, per exemple, programar el moviment sacàdic següent», explica la professora Cristina de la Malla, del Grup de Visió i Control de l’Acció del Departament de Cognició, Desenvolupament i Psicologia de l’Educació de la UB.

A partir dels experiments duts a terme, l’estudi constata que, després d’un moviment sacàdic —els desplaçaments ràpids dels ulls que es donen entre fixacions—, el processament de canvis en l’escena varia segons el lloc i el moment exacte en què el canvi succeeix. «Hi ha molts treballs previs que mostren que els moviments sacàdics afecten la percepció. En canvi, en general s’ha assumit que en els breus períodes de fixació el processament visual és estable, i s’ha comparat el processament foveal i perifèric sense tenir en compte possibles diferències que hi pugui haver durant el període de temps que dura una fixació», apunta l’experta.

Les conclusions suggereixen que, a l’inici de la fixació, el sistema visual localitza millor canvis que es donen en el nivell foveal que en el perifèric. «A l’inici de la fixació el sistema visual identifica canvis en l’àmbit foveal més bé que els que s’esdevenen en la perifèria però, a mesura que avança la fixació, la nostra capacitat per detectar canvis a nivell perifèric millora, possiblement per la necessitat de programar i executar el pròxim moviment», indica la investigadora.

«Aquest és un pas més per entendre la dinàmica temporal del processament visual. Ara com ara, els resultats els hem obtingut en entorns controlats. Caldria veure com aquest procés es desenvolupa en entorns més complexos. També seria rellevant saber si aquesta manera com processem la informació canvia, per exemple, a mesura que envellim o com a conseqüència de lesions cerebrals», conclou De la Malla.