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La percepción del color constituye una de las ventajas adaptativas que el desarrollo evolutivo nos ha proporcionado, siendo uno de los más importantes mecanismos de señalización biológica: nos permite distinguir formas, volúmenes, determinar distancias, identificar señales de alarma..., constituye una auténtica fuente de información acerca del entorno. Nuestros ojos poseen células especializadas sensibles a las señales luminosas y una parte importante de nuestro cerebro (más de dos docenas de regiones corticales) se encarga de procesar la información visual y, en concreto el color; de forma que biológicamente estamos preparados para utilizar la visión como elemento fundamental en la organización de nuestra conducta.
Quizás esta sea la razón de que siempre se haya usado, en todas las culturas, como parámetro que contiene información: el color del luto, de las bodas, de las distintas liturgias; los colores de las pinturas en la piel, como señales de guerra, de caza o de rituales de paso; el color elegido para diferenciar los sexos de los bebés... y, actualmente, su utilización en los centros web. Esta información puede ser percibida y correctamente interpretada por la mayoría de las personas, pero muchas de ellas pueden presentar diferentes alteraciones visuales que dificultan seriamente la visión del color y, por tanto, el acceso a la información contenida en él estará restringida o totalmente impedida. La edad es uno de los factores que puede modificar la percepción del color, ya que el envejecimiento afecta a diferentes estructuras en el ojo, entorpeciendo la llegada de los estímulos visuales a las zonas receptoras en la retina. Otros factores pueden ser de origen genético o congénito. Alrededor del 8% de los varones y el 0,5% de las mujeres nacen con algún defecto para la visión del color.
Tras una introducción dedicada a la descripción del sistema visual, con especial referencia a aquéllas zonas susceptibles de alteraciones que modifican nuestra visión del color, en este artículo describiré las principales alteraciones relacionadas con la percepción de color, señalando las dificultades que se presentan en cada caso.
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En la figura 1 se esquematizan las principales regiones del ojo humano que es un órgano especializado en la detección, localización y análisis de la luz. Por su parte externa, el ojo aparece cubierto por una membrana transparente, la córnea, que deja pasar la luz hacia el cristalino, una lente bicóncava que tiene la función de hacer converger los rayos luminosos en el fondo del ojo, lugar donde está la retina, después de atravesar un líquido viscoso que rellena el ojo, el humor vítreo.
se muestra un dibujo esquemático del globo ocular, representado como una esfera que contiene, en su parte anterior, al cristalino y, extendiéndose en su parte posterior, la retina. Entre ambos, el líquido que rellena el ojo: el humor vítreo. Una flecha que simboliza a un haz luminoso, atraviesa el cristalino y se dirige hacia la retinad
Figura 1: dibujo esquemático del globo ocular. Un haz luminoso, atraviesa el cristalino y se dirige hacia la retina. La zona macular, que contiene a la fóvea, es la zona donde se obtiene la mayor agudeza visual.
La retina es una superficie receptora que contiene varios tipos de células. Las células receptoras de la luz son los conos y los bastones que envían señales a otras: bipolares, amacrinas y ganglionares. La información recogida por los (aproximadamente) 100 millones de bastones y 4 millones de conos converge en el millón de células ganglionares tras una compleja interacción, entre las distintas poblaciones celulares, que permite analizar, por separado, diferentes parámetros: el color, el movimiento, la intensidad de la luz... Posteriormente las células ganglionares envían los estímulos al cerebro. Por tanto, la estimulación de la retina inicia un conjunto de procesos que finalizan en la corteza cerebral y que implican a un amplio conjunto de estructuras.
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La luz visible por nuestros ojos comprende una estrecha banda del espectro de radiaciones electromagnéticas comprendida entre las longitudes de onda de 400 y 700 nm (Figura 2)
Un rectángulo compuesto de una serie de bandas, cada una de las cuales se corresponde con un conjunto de ondas electromagnéticas. De izquierda a derecha: rayos gamma, rayos X, rayos ultravioletas, luz visible, rayos infrarrojos, radiaciones de radar, ondas de radio y circuitos AC. El tamaño de cada una de las bandas está en función de las longitudes de onda que contienen. La luz visible es la banda más estrecha: sólo incluye las longitudes de onda que vas de los 400 a los 700 nm. Esta luz, blanca, es en realidad la mezcla de una serie de longitudes de onda que se representa más abajo, ampliada, como un rectángulo que contiene un arco iris.d
Figura 2: Una pequeña banda del espectro de radiaciones electromagnéticas se corresponde con la luz visible, formada por diferentes longitudes de onda que se representan con colores distintos
Las sensaciones visuales se inician cuando la luz es absorbida por pigmentos contenidos en los bastones y conos de la retina Los bastones (Figura 3) responden a señales luminosas de baja intensidad, sin distinguir las diferentes longitudes de onda, son responsables de la visión en condiciones de baja luminosidad -visión escotópica o nocturna-, una visión de poca precisión y baja agudeza que no distingue los colores. Están más concentrados en la periferia de la retina, siendo muy escasos en la zona central e inexistentes en la región de la fóvea.
Dibujo de un bastón y un cono: una parte central, más o menos esférica, representa al cuerpo celular del que salen dos ramificaciones en sentido opuesto. En el extremo de una de ellas se encuentran, apilados, los discos con fotopigmentos; este extremo tiene forma cilíndrica en los bastones y cónica en los conos. En la otra ramificación se han dibujado una pequeñas proyecciones que representan los lugares en los que se van a establecer los contactos sinápticos con otras células retinianasd
Figura 3: Bastones y conos mostrando en su segmento más externo los discos que contienen pigmentos sensibles a la luz. En el otro extremo, las ramificaciones a través de las cuales se establecen los contactos sinápticos con otras células de la retina
Los conos (Figura 3) están más concentrados en la parte central de la retina, especialmente en la fóvea y sus proximidades. Su estimulación requiere intensidades altas de luz, son responsables de la visión fotópica, o visión diurna y de la percepción del color. Esta última cualidad se debe a la existencia de tres tipos de pigmentos contenidos en conos diferentes y responsables de la visión tricromática basada en los tres colores básicos (azul, verde y rojo) cuya combinación en la retina y en el cerebro darán lugar a los, aproximadamente, 10.000 colores que somos capaces de percibir.
Estos pigmentos responden a diferentes intervalos del espectro de luz visible: un pigmento muestra una máxima sensibilidad a la luz con longitud de onda de 430 nm; los conos que tienen este tipo de pigmento reciben el nombre de "conos azules". Los "conos verdes" alcanzan su máxima activación con la luz que tiene unos 530 nm de longitud de onda y los "rojos" a los 560 nm (Figura 4)
Representación gráfica de las curvas de absorción de los tres pigmentos de los conos. Para cada uno de ellos se observa una evolución de la curva similar: se inicia con una baja absorción en unas longitudes de onda (que varía en los tres tipos de conos) que se va incrementando hasta alcanzar valores máximos, para descender posteriormente. Los conos azules perciben luz desde unos 370 hasta 480 nm, alcanzando su pico máximo en los 430 nm. Los conos verdes responden al intervalo 440-570 nm, con un máximo en 530 nm y los rojos lo hacen entre los 470 y los 620 nm, dando una respuesta más intensa a los 560 nm.d
Figura 4: Sensibilidad espectral de los conos
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Desde aquí, los estímulos visuales viajan hacia el cerebro (hacia áreas del tálamo y de la corteza), encargado de elaborar la configuración subjetiva que tenemos del mundo que nos rodea. La consideración de que el color puede ser un instrumento objetivo para contener algún tipo de información no deja de tener importantes limitaciones que están determinadas por la propia subjetividad de su percepción.
Esta percepción subjetiva depende de los atributos que se asigna a las diferentes longitudes de onda en la retina y en el cerebro. Así, una longitud de onda de 560 nm es definida como "rojo". Pero el rojo, o cualquier otro color, no existe; sólo existe una radiación con una determinada longitud de onda a la que el sistema nervioso le atribuye la cualidad "rojo". Esta "construcción" del rojo no es la misma para todas las personas, presenta características de individualidad, en el sentido que está modulada por la propia constitución y la experiencia previa que se haya tenido.
La percepción de un color depende en gran parte del tono que tiene el fondo que le rodea. Un rojo se puede apreciar más rojo o con tonalidades de marrón dependiendo de la uniformidad y de la tonalidad del fondo (Figura 5) o un verde muy claro se puede ver más amarillo si se presenta sobre un fondo azul(Figura 6).
En esta figura se presentan dos cuadros de color rojo. Cada uno de ellos colocado sobre dos fondos de diferente color para apreciar la modificación que, el color del fondo, produce en nuestra percepción de esos colores.d
Figura 5: Influencia del fondo sobre la percepción del color I
En esta figura se presentan dos cuadros de color verde. Cada uno de ellos colocado sobre dos fondos de diferente color para apreciar la modificación que, el color del fondo, produce en nuestra percepción de esos colores.d
Figura 6: Influencia de los fondos sobre la percepción del color II.
La visión de una onda de 560 nm, durante unos minutos, puede hacer que lo que veamos posteriormente esté impregnado de coloración verde: nuestros conos "rojos" se han saturado con la estimulación permanente y la posterior percepción de ese color en un contexto en el que aparece mezclado con otros colores está casi imposibilitada, son otros los conos que, preferentemente se activan durante unos minutos hasta que el ojo se adapta a las nuevas circunstancias. Saturación y adaptabilidad son dos características importantes de la visión del color.
De lo expuesto hasta aquí se puede deducir que, en una visión tricromática normal, la percepción subjetiva del color podría determinar nuestras preferencias personales. Y, aunque no es la única, esta es una razón para no excluir la posibilidad de elección entre diferentes alternativas de color de fondo y de letra, o de utilizar varios parámetros para contener la información en los centros web. Razones de más peso vienen determinadas por la dificultad que muchas personas tienen para percibir el color debido al envejecimiento que se produce en los ojos con la edad, o bien a causa de enfermedades que afectan al sistema de percepción del color.
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El aumento de la esperanza de vida en las sociedades avanzadas ha producido una mayor incidencia de alteraciones y enfermedades asociadas al envejecimiento. En el caso del sistema visual, la pérdida de la agudeza visual se inicia a partir de los 40 años, y a los 65 años aproximadamente el 95% de la población presenta algunos problemas con la visión que, aunque en el envejecimiento"normal" no pueden considerarse como enfermedades limitantes, hay que tener en cuenta a la hora de incluir información en estímulos visuales. Con la edad se altera la capacidad de los ojos para percibir una imagen y proyectarla en la retina ya que experimentan modificaciones importantes: la córnea y el cristalino se van volviendo de color amarillento y se oscurecen, presentando cierta opacidad a la luz que tiene más dificultades para alcanzar la zona de la retina donde están los bastones y los conos. Comparando grupos de población de 20 y 60 años, se pudo establecer que en éstos últimos, sólo el 33% de la luz que incide en la córnea alcanza la retina, por lo que la visión se vuelve borrosa y se tienen dificultades para distinguir con claridad los bordes de los objetos. A los 70-75 años este valor se reduce al 12,5%.
Disminuye la sensibilidad a la luz debido al amarillamiento de las estructuras mencionadas, se absorben las longitudes de onda correspondientes a las tonalidades azules (las más cortas del espectro). Los colores azules se ven más oscuros y se presentan dificultades para distinguir colores que varían en la cantidad de azul que poseen, como por ejemplo entre el azul y el gris o entre el rojo y el púrpura. Se ven mejor las radiaciones de longitud de onda más larga, correspondientes a las tonalidades rojas y amarillas. Dependiendo del grado de afección, también se puede ver alterada la percepción de las tonalidades verdes de longitud de onda más corta.
En la mayoría de los ancianos, se detecta una pérdida de la capacidad para diferenciar tonos de color en condiciones de poco contraste y brillantez; los tonos suaves, o pasteles, son difíciles de distinguir, por lo que se recomienda la utilización de contrastes intensos, especialmente en las zonas que delimitan la transición entre unas figura y otras (fondo y letras, esquemas compuestos de varias figuras...).
Otras regiones del sistema visual también pueden ser la causa de alteraciones visuales asociadas a la edad. Así por ejemplo, aparecen diferentes grados de alteración en la capacidad del cerebro para seleccionar información importante del campo visual y utilizarla adecuadamente debido al envejecimiento de estas estructuras; una pérdida de células, dificultades para la transmisión sináptica pueden implicar una mayor lentitud en las transmisiones nerviosas
.Pero en ocasiones, el envejecimiento se ha asociado con una mayor incidencia de enfermedades como la degeneración macular, el glaucoma, las cataratas o la retinopatía diabética, que constituyen el 85% de las causas de deficiencias visuales en los ancianos. Independientemente de las causas que las ocasionan y de los deferentes síntomas asociados a las mismas, se observa, en todas ellas, una mejor visión cuando se aumentan los contrastes y se proporciona una buena luminosidad
Por tanto, en este apartado podemos concluir que, en general, las personas ancianas, con enfermedades visuales o sin ellas, "ven" mejor en condiciones de alta luminosidad e intenso contraste.
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He descrito en un apartado anterior que la visión "normal" es una visión tricromática basada en la percepción de tres colores básicos -rojo, verde, azul- debido a la existencia de tres pigmentos diferentes en los conos. Las deficiencias en los pigmentos pueden producir las alteraciones en la percepción del color enunciadas en la tabla I, en las que se perciben dos, uno o ninguno de los colores, dando lugar a tipos de visión diferentes de la tricromática. Una aproximación a la visión del color que tienen las personas con alguna de estas anomalías puede consultarse en la programación que Ricardo Sánchez ha realizado para la Diputación de Barcelona en http://www.a-diba.net/es/colores/.
La monocromacia consiste en la ausencia de la sensación de color. Puede ser debida a una lesión en las áreas cerebrales implicadas en la percepción del color. Pero también hay monocromacias de origen genético caracterizadas por la presencia de un solo pigmento en los conos, debido a la acción de un gen recesivo heredado de los dos progenitores (que pueden ser sólo portadores del gen y tener una visión tricromática normal). Es una alteración muy rara, afectando a un número muy bajo de personas en la que sólo se perciben variaciones de brillo e intensidad que son interpretadas como blancos, negros y escala de grises. El efecto que esta alteración produce en la percepción del color es el equivalente al obtenido en la escala de grises contenida en http://www.a-diba.net/es/colores/.
La dicromacia es una ceguera parcial al color. Sólo funcionan dos pigmentos, ya que uno de ellos está ausente o es deficiente, absorbiendo una radiación de longitud de onda correspondiente a otro. Las dicromacias se clasifican en protanopia, deuteranopia y tritanopia. Las dos primeras afectan en mayor medida a los varones que a las mujeres, ya que son alteraciones de un gen ligado al cromosoma X, mientras que la tritanopia, causada por un gen no ligado a los cromosomas X presenta la misma incidencia en los dos sexos.
En la protanopia no se percibe el color rojo por la pérdida de sensibilidad a las longitudes de onda larga (ver figura 2). Esto supone una dificultad para percibir diferencias entre el rojo, naranja y amarillo -así como para discriminar el brillo en estas tonalidades- que se confunden con el verde cuya longitud de onda está espectralmente situada inmediatamente antes. Las tonalidades compuestas por mezclas de rojos y azules (violetas, púrpuras) sólo se perciben como azules, ya que el contenido rojo que poseen no consigue estimular a los conos. Sin embargo se conserva bien la capacidad para distinguir entre azules y amarillos. La protanopia afecta al 1% de la población masculina.
Las personas con deuteranopia (1,1% de los varones) tienen una pérdida de sensibilidad por las longitudes de onda correspondientes a los verdes. Como se puede ver en la figura 2, el verde está colocado en el centro del espectro de luz visible y las curvas de absorción de los conos azules y rojos se solapan, en parte, con la curva de absorción de los conos verdes (figura 3) . Por esta razón, los conos rojos y azules pueden responder a las longitudes de onda del verde. Sin embargo, se da una dificultad para distinguir entre el rojo, naranja, amarillo y verde, como ocurre en el caso de la protanopia.
De las tres dicromacias, la tritanopia es la de menor incidencia, afectando tan sólo al 0,001% de la población. Estas personas tienen una pérdida de la sensibilidad al azul que se manifiesta como una dificultad para distinguir entre el azul y el amarillo. Como el azul se encuentra al inicio del espectro, con poco solapamiento en su espectro de absorción con los de los otros conos, la pérdida de sensibilidad a este color puede llegar a ser prácticamente total (los conos verdes y rojos no absorben las longitudes de onda correspondientes al azul, o lo hacen en muy escasa intensidad).
Una de las alteraciones que más confusión produce a la hora de categorizarla es la tricromacia anómala. En esta alteración, los tres tipos de conos son funcionales pero uno de ellos tiene una sensibilidad disminuida, produciendo ciertas deficiencias en la percepción del color que se recibe a través de él. Esto da lugar a una serie de anomalías que tiene mucho en común con las dicromacias aunque menos severas. Reciben los nombres de protanomalía y deuteroanomalía (la tritanomalía, teóricamente posible, no se ha detectado en la población) y, se piensa, que son anomalías adquiridas, no de origen genético. La primera de ellas afecta al 1% y la segunda al 4,9% de la población masculina.
La ceguera total o parcial al color no supone problemas muy graves a los humanos, pero si implica una serie de dificultades que se manifiestan en la vida cotidiana y que, en algunos casos, puede impedir totalmente la dedicación a algunas profesiones. Para compensar la pérdida de la visión del color, las personas aprenden a desarrollar estrategias alternativas que pueden llegar a minimizar tanto los efectos de este tipo de ceguera que, en muchos casos, puede pasar desapercibida hasta que la persona se enfrenta a una situación en la que el color aparece como única fuente de información -no asociada a la forma o a la posición-
En el diseño de los centros web se pueden utilizar varios recursos alternativos para evitar estas dificultades y limitaciones que el color presenta para tantas personas. Entre ellos están: Mantener la posibilidad de personalizar la presentación de colores que incluyen los navegadores, y utilizar la combinación de color, forma y/o posición evitando la exclusiva concentración de información en el color.
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© Rosa Arévalo García 2003. Texto e ilustraciones.
http://www.a-diba.net
