Pintura y percepción visual

Cuando visitamos un museo, nos internamos en obras que incorporan todas las modalidades que estudian los neurocientíficos de la visión (la forma, el color, la profundidad, el movimiento), y nos revelan distintos aspectos del funcionamiento cerebral. Tal vez por ello, a los neurocientíficos de la visión les intriga y fascina el arte visual: Semir Zeki, por ejemplo, sugiere que “en todo artista reside también un neurólogo, que estudia el sistema nervioso con métodos únicos y personales”, y Margaret Livingston postula que “cada aspecto de nuestro sistema visual puede ilustrarse con ejemplos de pintores que han encontrado la manera de engañarlo”.

Un cuadro que nos fascina nos enfrenta a una experiencia estética, aquella que sucede cuando entramos en contacto con la belleza en la naturaleza o en el arte. La neuroestética, disciplina en la que han incursionado Semir Zeki y Margaret Livingstone, busca utilizar las técnicas de la neurociencia para explicar los procesos cognitivos y bases biológicas de las experiencias estéticas. Una de las modalidades más estudiadas ha sido la visual, que se interesa por lo que sucede en nuestro cerebro cuando nos maravilla un cuadro: desde cómo percibimos los elementos básicos de la pintura hasta cómo estos conectan con los centros cerebrales de la memoria y las emociones, haciéndonos experimentar estados placenteros o recuerdos insospechados.

Mucho de lo que sabemos hoy sobre el sistema visual se ha corroborado al estudiar cómo percibimos las obras de arte. Basado en algunas lecturas sobre percepción visual y neuroestética, este ensayo intenta un breve viaje por la vía visual a través del arte.

EL OJO, EXTENSIÓN DEL CEREBRO

En comparación con animales como los murciélagos, cuya imagen del mundo depende del sistema del oído, o los perros, cuyo sentido del olfato es tan potente que les basta para reconocer a través de él lugares y personas, los humanos somos ante todo seres visuales. La información que obtenemos e interpretamos del mundo depende en gran medida de nuestro sentido de la vista.

La vista inicia cuando la luz que rebota en los objetos del mundo atraviesa la pupila y es proyectada en un tejido que tapiza el fondo de la cámara ocular: la retina, compuesta por varias capas de neuronas. En realidad, es una extensión de nuestro cerebro. Las neuronas de la capa más superficial disparan impulsos eléctricos en respuesta a los cambios de luz; se llaman fotorreceptores, e incluyen conos y bastones.

Los bastones responden principalmente al contraste, al movimiento, y sirven para ver en la oscuridad. La actividad de los conos, en cambio, requiere de luz y nos permite la visión a color: tenemos tres tipos de conos y cada uno responde de forma predominante a una longitud de onda de la luz. Los conos S, sensibles a ondas cortas, corresponden al color azul; los conos M al color verde y los L al naranja-rojo. Así, ya desde el ojo, la información se divide en colores.

Pero los conos no sólo sirven para ver el color, también nos permiten la visión detallada. Aquello que está en el centro del campo visual es más claro que lo que está en la periferia, debido a que los conos no se distribuyen de manera uniforme en la retina: se concentran en la zona central de la mirada, la fóvea, que procesa la imagen más finamente, y disminuyen en la periferia, donde se procesa la imagen de forma más completa pero menos precisa. En su libro Brain and Vision, Margaret Livingstone propone que este fenómeno explica el enigma que encierra una de las pinturas más célebres en la historia del arte, la Mona Lisa, de Leonardo Da Vinci, que en un momento parece estar sonriente, y luego pensativa o melancólica.

Livingstone sugiere que esta ambigüedad de su gesto puede explicarse por un conflicto entre la visión central y la periférica. Cuando nos acercamos al cuadro y miramos la boca de la Mona Lisa, los conos de nuestra visión central se concentran en el detalle y no advertimos ninguna curvatura en el contorno de sus labios. Pero al mover nuestra mirada hacia los lados de su rostro, los contornos de su boca se difuminan y la sonrisa aparece claramente. Esto sucede porque los conos de nuestra visión periférica transmiten información más burda y un análisis más general de la imagen, que suaviza sus comisuras bucales y hace parecer que sonríe.

"Cuando miramos la boca de la Mona Lisa, los conos de nuestra visión central se concentran en el detalle y no advertimos ninguna curvatura en el contorno de sus labios"

PERCIBIR Y FRAGMENTAR

Establecimos ya que los fotorreceptores y las neuronas de la retina reaccionan a cambios de luz. La pregunta es: ¿cómo nuestro sistema visual transforma patrones de luz en una imagen detallada?

Avancemos primero en el procesamiento de la información visual. Las neuronas de la retina envían señales al cerebro a través de sus axones, organizados en el nervio óptico. Después de hacer un relevo en el tálamo, que funciona como un filtro sensorial, esta información hará su primera parada en la corteza visual. Debemos recordar que la corteza es la estructura de nuestro sistema nervioso que realiza las transformaciones más complejas en la información que recibimos de los sentidos.

Es importante entender que nuestro cerebro, para procesar una imagen, empieza por fragmentarla. En la corteza visual tenemos diferentes áreas y sistemas, cada uno a cargo de procesar un aspecto de la imagen: color, contorno, movimiento, profundidad. Por ejemplo, la corteza visual primaria responde al elemento base de cualquier pintura: la línea, cuya importancia puede ejemplificarse con los trabajos de los pintores abstractos (Cézanne, Malévich) y los cubistas. Los neurocientíficos tras este descubrimiento, David Hubel y Torsten Wiesel, grabaron con electrodos la respuesta de cada neurona en esta área, y encontraron que cada una responde a una línea con un ángulo u orientación específica. Por este trabajo, entre otros, recibieron el Nobel en medicina y fisiología.

Las neuronas de nuestra corteza visual son excelentes para detectar líneas y será la suma de la actividad de todas estas neuronas individuales la que construya los contornos de una imagen. Cabe notar que no todos los contornos son explícitos, algu-nos surgen de un borde compartido o del contraste. Esto se debe a otras dos áreas del cerebro, que responden a las líneas y los bordes virtuales que inferimos de los alrededores de la imagen. Un ejemplo de este fenómeno sucede con la Figura de Kanisza, en la que nuestro cerebro completa la imagen ambigua sugerida por los elementos negros y completa el triángulo con líneas imaginarias. Este fenómeno ha sido ampliamente explorado por los artistas, quienes sin conocer la ciencia del cerebro, ya habían comprendido que los elementos de una pintura pueden manipularse de distintas formas para dar la impresión de bordes o líneas.

Más allá de las líneas, hay aspectos de la imagen que estimulan otras áreas y neuronas de la corteza visual. Existen, por ejemplo, células especializadas en integrar y contrastar la información de los tres tipos de conos (azul, verde, rojo) para construir nuestra percepción del color. Tenemos también un área especializada en procesar o inferir el movimiento, a la que llamamos V5. Si una persona tiene una lesión cerebral en V5, sufrirá de akinetopsia, una condición que le impide ver el mundo dinámico: lo percibe como una sucesión de cuadros estáticos. Otra propiedad importante del mundo visual, la profundidad, también se genera en la corteza. Mientras la retina de cada ojo transmite una imagen en dos dimensiones, la corteza occipital tiene neuronas especializadas en integrar la información de ambos ojos, crucial para la percepción de la profundidad, con la que juegan muchos pintores.

En este trayecto de la luz, desde el ojo hasta las áreas de la corteza visual, aprendemos que nuestro cerebro separa o fragmenta la información para procesarla de manera más eficiente: percibir es fragmentar. Sin embargo, no debemos olvidar que todas estas neuronas están densamente interconectadas, y el resultado del procesamiento “fragmentado” de cada aspecto de la imagen volverá a integrarse en estas conexiones, para pasar a la siguiente etapa de procesamiento: ¿cómo es que esta abstracción de líneas, colores, profundidad y movimiento se convierte en objetos, retratos o escenas que evocan en nosotros emociones y recuerdos?

[caption id="attachment_969922" align="alignnone" width="696"] Jackson Pollock, Mural, óleo y caseína sobre lienzo, 1943. Fuente: es.wahooart.com[/caption]

PERCIBIR Y CONSTRUIR

Hasta ahora, al entender cómo la información del exterior se deconstruye en el cerebro, lo más intuitivo es pensar que el ojo funciona como una cámara que capta señales y las proyecta en la pantalla del cerebro. La realidad es que la percepción no es la mera reproducción de una imagen, ni una ventana al mundo, sino una construcción, una hipótesis que verificamos y reverificamos constantemente. Como dijo el psicólogo cognitivo Chris Frith, “nuestra percepción del mundo es una fantasía que coincide con la realidad”. ¿Cómo construye el cerebro esta fantasía?

Una vez que las distintas características de una pintura se han fragmentado y reintegrado en la corteza visual, esta información viaja a través de dos vías: empieza por la vía visual dorsal, o la vía del dónde, que se extiende hacia el lóbulo parietal y se encarga de localizar los objetos en el espacio. Más importante, cuando se trata de percibir una pintura, es la vía visual ventral, o la vía del qué: ésta se extiende desde el lóbulo occipital hacia el lóbulo temporal. Es en este camino que se integran líneas, formas y colores para identificar objetos, paisajes, cuerpos, rostros. Para llevar a cabo esta tarea, el cerebro necesita echar mano de nuestras experiencias previas, en los llamados procesos top down o de arriba hacia abajo. A través de ellos, el cerebro busca los elementos constantes, abstrae las características esenciales y compara la imagen actual con las de nuestro pasado. Los aprendizajes previos y la información que nos ha ayudado a resolver problemas se inscriben en nuestros circuitos neurales y guían a nuestras neuronas visuales para darle sentido a la información que reciben de la retina. Es así que podemos reconocer e interpretar una serie de manchas verdes como árboles, o una serie de trazos y pinceladas verticales como el vestido de una mujer.

Al experimentar una obra de arte, es esencial la integración entre el sistema visual y otras redes en el cerebro, desde distintas modalidades (otros sentidos). Por ejemplo, las pinturas ricas en texturas, como las de Jackson Pollock, generarán también activación de las áreas cerebrales encargadas del tacto. Además, la intensidad de la experiencia estética dependerá del reclutamiento del sistema emocional del cerebro: el sistema límbico. Éste incluye estructuras como el hipocampo, que ayuda a la consolidación de la memoria a largo plazo, la amígdala, que se activa con intensas respuestas emocionales como el miedo, y el lóbulo de la ínsula, que integra las experiencias emocionales. Ahora, si queremos explicar en detalle cómo es que la belleza de un cuadro activa nuestro sistema límbico y genera en nosotros reacciones cerebrales —similares a las que experimentamos cuando tenemos interacción social con nuestros seres queridos, o enfrentamos peligros y satisfacciones—, hay que aceptar que la respuesta dista de ser sencilla y hay un camino largo para explicarla.

AUNQUE LA FISIOLOGÍA cerebral y la neuroimagen nos brindan información sobre cómo entendemos el arte, estas tecnologías y la interpretación que podemos dar a los datos que arrojan están limitadas al enfrentarse a fenómenos subjetivos y complejos como la apreciación artística. En algún sentido, la pintura puede explicarnos más sobre el cerebro y la percepción visual de lo que la neurofisiología visual puede explicarnos sobre la experiencia que nos genera una pintura. En cualquier caso, el estudio de la percepción visual y la pintura están íntimamente ligados, y es un hecho que el diálogo entre pintores y estudiosos de la visión podrá no sólo abrir nuevas puertas al conocimiento, sino inspirar nuevas formas de la creación artística.

Referencias

Chris Frith, Descubriendo el poder de la mente, Ariel, 2007.

Margaret Livingstone, Vision and Art: The Biology of Seeing, Abrams Press, 2002.

Eric Kandel, La era del inconsciente: La exploración del inconsciente en el arte,

la mente y el cerebro, Paidós, 2013.

Semir Zeki, Visión interior: Una investigación sobre el arte y el cerebro, Editorial Antonio Machado, 2005.