Es un fenómeno caracterizado por la experiencia de ver la luz sin que la luz entre en el ojo.
La palabra fosfeno proviene de las palabras griegas fos (luz) y feno (para mostrar). Los fosfenos inducidos por el movimiento o el sonido pueden estar asociados con neuritis óptica.
Los fosfenos se pueden inducir directamente por estimulación mecánica, eléctrica o magnética de la retina o la corteza visual, así como por disparo aleatorio de células en el sistema visual.
Los fosfenos también han sido reportados por meditadores (comúnmente llamados nimitta), personas que pasan largos periodos sin estimulación visual (también conocida como el cine del preso) o quienes usan drogas psicodélicas.
Investigación del fosfeno
El primer relato de los fosfenos es el del fisiólogo bohemio Johannes Purkinje en 1819. Fue el primero en publicar un relato detallado de los fosfenos.
En 1845, un francés llamado Jacques Moreau usaba hachís para inducir una condición alucinatoria, pero aún podía informar sus experiencias. Sin embargo, tales métodos no fueron aprobados por sus colegas.
Ocho años más tarde, en 1853, su compatriota Brierre de Boismont declaró que las alucinaciones se caracterizaban por la excitación y la producción de imágenes de la memoria y su imaginación mientras se encontraban en estados de locura, delirium tremens, intoxicación por drogas, trastornos nerviosos, pesadillas, sueños.
En 1926, en la Universidad de Chicago, Heinrich Klüver comenzó una serie de investigaciones. Estos no eran diferentes a los métodos empleados por Moreau ochenta años antes.
El hashish había sido reemplazado por la mescalina, un alcaloide alucinógeno derivado del cactus peyote Lophophora williamsii, y notable por las alucinaciones visuales que produce.
En 1928, un neurocirujano alemán, Otfrid Foerster, notó que cuando estimuló eléctricamente la superficie del lóbulo occipital en la parte posterior del cerebro, el paciente experimentó la sensación de luz.
Sin embargo, fue Max Knoll y sus colegas en la Technische Hochschule en Munich, quienes llevaron a cabo la investigación más extensa de fosfenos inducidos eléctricamente.
La investigación más reciente se ha basado en el trabajo producido por estos hombres, y las referencias a su trabajo se pueden encontrar en la mayoría de las publicaciones sobre el tema.
Causas
Los fosfenos son destellos de luz observados en pacientes con un golpe en el ojo, tracción en la retina, compresión del nervio óptico o neuritis óptica.
Los fenómenos visuales positivos más complejos incluyen palinopsia (persistencia de imágenes visuales), poliopía (imágenes múltiples), micropsia (imágenes reducidas), macropsia (imágenes agrandadas), metamorfopsia (distorsión de la forma) y el síndrome de Alicia en el país de las maravillas (distorsión de la imagen corporal).
Todo esto puede ocurrir durante el aura de la migraña. La metamorfopsia es una queja mucho más común, sin embargo, entre los pacientes con enfermedad macular. La palinopsia es más característicamente un síntoma de daño del lóbulo occipitotemporal.
Estimulacion mecanica
Los fosfenos más comunes son los fosfenos de presión, causados por el roce o la aplicación de presión sobre o cerca de los ojos cerrados. Han sido conocidos desde la antigüedad, y descritos por los griegos. La presión estimula mecánicamente las células de la retina.
Las experiencias incluyen un oscurecimiento del campo visual que se mueve contra el roce, un parche de color difuso que también se mueve contra el roce, una rejilla de luz centelleante y siempre cambiante y deformante con manchas oscuras ocasionales (como una mosquitera arrugada con mosca), y un campo escaso de intensos puntos azules de luz.
Los fosfenos de presión pueden persistir brevemente después de que se detiene el roce y se abren los ojos, lo que permite ver los fosfenos en la escena visual. Hermann von Helmholtz y otros han publicado dibujos de sus fosfenos de presión.
Un ejemplo de un fosfeno a presión se demuestra presionando suavemente el lado del ojo y observando un anillo de luz de color en el lado opuesto, como lo detalla Isaac Newton.
Otro fosfeno común es «ver estrellas», desde un estornudo, risa, tos fuerte y profunda, soplar de la nariz, un golpe en la cabeza o presión arterial baja (como levantarse demasiado rápido o antes de desmayarse).
Es posible que estos involucren algo de estimulación mecánica de la retina, pero también pueden involucrar estimulación mecánica y metabólica (como la baja oxigenación o falta de glucosa) de las neuronas de la corteza visual o de otras partes del sistema visual.
Con menos frecuencia, los fosfenos también pueden ser causados por algunas enfermedades de la retina y los nervios, como la esclerosis múltiple. El Formulario Nacional Británico enumera los fosfenos como un efecto secundario ocasional de al menos un medicamento antianginoso.
El nombre de «fosfeno» fue acuñado por J. B. H. Savigny, más conocido como el cirujano de la nave de la fragata francesa Destruida Fue empleado por primera vez por Serre d’Uzes para evaluar la función de la retina antes de la cirugía de cataratas.
Estimulación eléctrica
Los fosfenos también se han creado por estimulación eléctrica del cerebro, informada por el neurólogo Otfrid Foerster desde 1929. Brindley y Lewin (1968) insertaron una matriz de electrodos estimulantes directamente en la corteza visual de una mujer ciega de 52 años, usando Pequeños pulsos de electricidad para crear fosfenos.
Estos fosfenos eran puntos, puntos y barras de luz incolora o coloreada. Brindley y Rushton (1974) utilizaron los fosfenos para crear una prótesis visual, en este caso, utilizando los fosfenos para representar las manchas de Braille.
En los últimos años, los investigadores han desarrollado con éxito interfaces experimentales cerebro-computadora o neuroprótesis que estimulan los fosfenos para restaurar la visión de las personas ciegas debido a accidentes.
Los éxitos notables incluyen los experimentos humanos realizados por William H. Dobelle y Mark Humayun y la investigación animal realizada por Dick Normann.
Una técnica no invasiva que utiliza electrodos en el cuero cabelludo, la estimulación magnética transcraneal, también se ha demostrado que produce fosfenos.
Los experimentos con humanos han demostrado que cuando la corteza visual se estimula por encima de la fisura de calcarina, los fosfenos se producen en la parte inferior del campo visual, y viceversa.
Otros
Los fosfenos también se han creado por campos magnéticos intensos y cambiantes, como con la estimulación magnética transcraneal. Estos campos se pueden colocar en diferentes partes de la cabeza para estimular las células en diferentes partes del sistema visual.
También pueden ser inducidas por corrientes alternas que arrastran la oscilación neural como con la estimulación de corriente alterna transcraneal. En este caso aparecen en el campo visual periférico.
Esta afirmación ha sido disputada; la hipótesis alternativa es que la diseminación actual del electrodo occipital evoca fosfenos en la retina. Los fosfenos creados por los campos magnéticos son conocidos como magnetofosfenos.
Los astronautas expuestos a la radiación en el espacio reportan haber visto fosfenos. Los fosfenos pueden ocurrir como resultado de algunos medicamentos, como la ivabradina.
Mecanismo
La mayoría de los investigadores de la visión creen que los fosfenos resultan de la actividad normal del sistema visual después de la estimulación de una de sus partes de algún estímulo distinto de la luz.
Por ejemplo, Grüsser et al. mostró que la presión en el ojo resulta en la activación de las células ganglionares de la retina de una manera similar a la activación por la luz.
Una teoría antigua y desacreditada es que la luz se genera en el ojo.
Se ha reactivado una versión de esta teoría, excepto que, según su autor, «las luces de fosfeno [se supone que] debido a la percepción intrínseca de la emisión inducida o espontánea de biofotones de células en varias partes del sistema visual (desde la retina hasta la corteza).
Investigación antropológica
En 1988, David Lewis-Williams y T. A. Dowson publicaron un artículo sobre los fosfenos y otros fenómenos entópticos.
Argumentaron, entre otras cosas, que el arte no figurativo del Paleolítico Superior representa visiones reales de fosfenos y «constantes de forma» neurológicas, probablemente mejoradas por drogas alucinógenas.
La evidencia sugiere fuertemente que los fosfenos y las constantes de forma (conocidos colectivamente como entópticos), pueden ser generados por varios métodos diferentes, tanto intencionales como no intencionales. K
lüver describió trece condiciones (incluida la toma de drogas) bajo las cuales se podrían generar entópticos. La evidencia sugiere además que el grado en que los entópticos se presentan depende del método de generación empleado.
Las imágenes más vivas fueron sin duda generadas por el uso de drogas alucinógenas. Si es cierto que la generación de fosfenos no es exclusiva de los humanos, también puede ocurrir en mamíferos superiores.
Si uno acepta la evidencia que identifica que las drogas alucinógenas producen las imágenes más vívidas, nuestra siguiente tarea es determinar si los datos disponibles apoyan la teoría de que las poblaciones anteriores hubieran tenido acceso a sustancias alucinógenas y hubieran sido conscientes de sus efectos a través del uso.
Sería aceptable sugerir sobre la base de la evidencia de que nuestros antecedentes tenían fosfenos disponibles a través de una forma de generación u otra.
Incluso puede haber ocurrido que, con una reducción en la dureza de los estímulos visuales modernos y un entorno más pacífico, nuestros antecedentes pueden haber sido mejores candidatos para ver tales imágenes que nosotros mismos.
Pistas para científicos sobre el tratamiento de la depresión
Tan sofisticados como son nuestros cerebros, pueden ser fácilmente engañados. Toma la visión, por ejemplo:
Nuestros ojos se reúnen en información sobre el mundo exterior y envían señales al nervio óptico, lo que convierte esta información en señales eléctricas en una parte del cerebro llamada corteza visual.
Nuestra corteza visual nos dice lo que estamos viendo: un ser querido, un paisaje o una pantalla de computadora. (También voltean la imagen hacia arriba para nosotros; nuestras retinas lo ven todo al revés).
Pero podemos engañar fácilmente a nuestros cerebros para que piensen que estamos viendo la luz cuando nuestros ojos están cerrados y están sentados en la oscuridad.
Cada vez que aplica presión (suave) en los ojos, por ejemplo, con las palmas de las manos sobre los párpados cerrados, usted hace cosquillas directamente en el nervio óptico y su corteza visual interpreta la presión en destellos de color contra la oscuridad de sus párpados.
Estos colores se llaman fosfenos y son una consecuencia inofensiva de nuestra fisiología. Pero en realidad podrían ser útiles para la ciencia médica.
Investigadores de la Universidad de Stanford y la Universidad de Nueva York han encontrado una forma de usar los fosfenos como una medida para la dosis correcta de estimulación eléctrica cerebral para futuras terapias dirigidas.
Este tipo de estimulación utiliza pequeñas cantidades de electricidad aplicada directamente al cerebro.
Actualmente, la técnica solo se utiliza para tratar los síntomas de movimiento incontrolable en pacientes extremadamente enfermos con Huntington o Parkinson, pero no es lo suficientemente refinado para tratar condiciones menos graves.
Los investigadores creen que podría usarse para tratar enfermedades mentales, como la depresión o el trastorno obsesivo compulsivo, si pueden entender exactamente cómo responden las neuronas de dosis bajas de electricidad en una escala menor.
En el nuevo estudio, publicado el 8 de diciembre en la revista Neuron, Josef Parvizi, un neurólogo de Stanford y su colega Jonathan Winawer, un psicólogo de la Universidad de Nueva York, examinaron los cerebros de cuatro pacientes que se sometieron a un control de convulsiones como parte de su tratamiento para epilepsia.
Estos pacientes ya tenían pequeños arreglos de electrodos implantados en sus cerebros para rastrear el origen de sus convulsiones (pedir a los voluntarios que se sometan a una cirugía cerebral para un ensayo clínico básico, de lo contrario, sería demasiado arriesgado).
Parvizi y Winawer aplicaron bajos niveles de electricidad directamente a las cortezas visuales de los pacientes.
Probaron las frecuencias (como máximo 10 veces la velocidad de una frecuencia cardíaca en reposo típica) y las amplitudes (hasta 5/1000ths de un amplificador), separadas por microsegundos, hasta por un segundo a la vez.
Esta electricidad hizo que los pacientes vieran fosfenos flotantes en su campo de visión.
Pidieron a los pacientes que dibujaran las formas que vieron, y usaron los dibujos para trazar exactamente qué parte de la corteza visual del paciente había sido estimulada a través de estos pulsos eléctricos.
«No puedes hacer esto en otras áreas [del cerebro] donde no tienes un mapa preestablecido», dice Parvizi. Los científicos tienen un mapa bastante bueno de qué neuronas estaban conectadas a cada parte de nuestro campo de visión.
Esto significa que podrían comparar los fosfenos que los pacientes vieron en neuronas conocidas en la corteza visual, y señalar el alcance exacto de los pulsos eléctricos en esta área del cerebro.
Hasta ahora, este tipo de estimulación eléctrica se ha hecho en animales, pero los ratones no pueden decirnos exactamente qué tipo de patrón ven o sienten.
Y aunque los médicos pueden usar la electricidad en el cerebro para tratar a pacientes con trastornos de movimiento avanzados, los científicos no han estado seguros de cómo este tipo de estimulación eléctrica funcionaría más superficialmente en un conjunto diferente de neuronas con y con mayor precisión.
En este caso, los investigadores encontraron que una mayor carga llevó a fosfenos más grandes, pero solo hasta cierto punto: después de cierto punto, los sujetos no informaron fosfenos más grandes, sino colores con una intensidad más brillante.
Todavía es demasiado pronto para ver muchas aplicaciones clínicas con estimulación eléctrica directa en el cerebro; este estudio solo involucró a cuatro personas, y primero tendría que ser replicado mucho más ampliamente.
Pero Parvizi espera que esta dosis se pueda aplicar a futuras terapias para afecciones que se originan en el cerebro, como la depresión y el trastorno obsesivo compulsivo.
La aparición de los fosfenos
La aparición de fosfenos puede ser espontánea y puede ser provocada de varias maneras. Aparecen espontáneamente solo cuando faltan estímulos visuales y especialmente cuando el espectador está sometido a una privación visual prolongada.
Los fosfenos pueden explicar las «iluminaciones», las visiones o la experiencia de «ver la luz» informada por místicos religiosos meditando en la oscuridad; son el ‘cine de prisioneros’ experimentado por personas en mazmorras oscuras; bien pueden ocasionar informes de fantasmas y fantasmas.
La oscuridad no es un requisito; solo se necesita la ausencia de estímulos visuales externos. Los fosfenos son un peligro para el conductor de camiones de larga distancia que mira por horas en una tormenta de nieve.
Los pilotos de aviones a menudo experimentan fosfenos, especialmente cuando vuelan solos a grandes altitudes, donde el cielo está despejado y vacío de las señales de profundidad habituales.
Fosfenos no inducidos por fármacos
Para excluir cualquier entrada óptica, se debe ingresar a una habitación totalmente oscura o usar una venda hermética a la luz. Sin embargo, una vez que esto se lleva a cabo, la percepción visual no termina.
No hay una impresión de negrura total. Una vez que el ojo se ha adaptado a la oscuridad, y especialmente si uno se relaja, el campo visual se ilumina: aparecen nubes tenues y motas de luz en movimiento, generalmente en tonos pastel de azul, verde, naranja y amarillo.
Si uno presiona más los ojos, se evocan las figuras. Estas imágenes subjetivas resultantes de la autoiluminación, por así decirlo, del sentido visual se llaman fosfenos.
Debido a que los fosfenos se originan dentro del ojo y el cerebro, son un fenómeno perceptivo común a toda la humanidad (pasado y presente, se supone), y son extremadamente interesantes desde el punto de vista psicológico y estético.
Debido a que sus patrones deben estar íntimamente relacionados con la geometría del ojo, la corteza visual, proporcionan un medio para estudiar la organización funcional exquisita del cerebro.
Es instructivo para un adulto preguntar a un niño articulado qué se ve cuando cierran los ojos a la hora de acostarse. Los niños tienen una capacidad, que disminuye con la adolescencia, de evocar fosfenos con bastante facilidad.
Los fosfenos pueden de hecho ser una parte importante del entorno real del niño, ya que él/ella puede no distinguir fácilmente este fenómeno interno de los del mundo externo.
“Ver estrellas” es ver fosfenos, una experiencia que puede ser inducida por un golpe en la cabeza o por otros medios mecánicos. Un procedimiento menos violento es aplicar presión a los globos oculares con los dedos.
Si, con los ojos cerrados, uno toca suavemente la tapa con la punta de un dedo, aparece un fosfeno: un círculo brillante o parte de un círculo, aparentemente de aproximadamente un cuarto de pulgada de diámetro.
La ubicación del fosfeno en el campo visual es opuesta al punto que toca el dedo: en el borde exterior del campo cuando se toca el párpado cerca de la nariz, baja en el campo cuando se toca el centro del párpado superior.
El aumento de la presión sobre el globo ocular produce fosfenos más dramáticos. Un procedimiento es aplicar los dedos índices en el borde interior de los globos oculares y presionar hacia adentro y hacia las sienes.
El campo visual se ilumina y luego, a medida que se mantiene la presión durante unos segundos, aparece un diseño centelleante: una especie de tablero de ajedrez o campo cambiante de puntos brillantes, a veces con complejas subestructuras dispuestas alrededor de un centro luminoso.
Cuando se libera la presión, el tablero de ajedrez se desvanece, dejando a veces la luminosidad central. Si se renueva la presión, aparece un patrón de líneas brillantes e irregulares que se asemeja a un sistema de vasos sanguíneos.
Cuando se libera nuevamente la presión, aparece una imagen de filigrana fina y permanece durante algún tiempo. El diseño del tablero de ajedrez es probablemente una manifestación del orden de la red neuronal de la retina; se desplaza en el campo visual a medida que la mirada se desplaza.
La filigrana, por otro lado, se puede generar más lejos a lo largo de la vía visual, ya que permanece estacionario sin importar dónde se mire.
Sin embargo, hay un grado de sensibilidad individual; algunas personas pueden hacer que los fosfenos se produzcan regularmente con poca provocación y después de imágenes que duran mucho tiempo, otras no
Fosfenos inducidos por fármacos
Es en esta sección siguiente que debemos considerar los otros métodos de generación de fosfenos, a saber, la toma de fármacos alucinógenos para inducir estados alterados de conciencia.
No solo el elemento humano es susceptible a las alucinaciones, sino toda la población de mamíferos. Las percepciones visuales «no reales» se habrían experimentado mucho antes del Paleolítico Superior.
Se ha aceptado ampliamente que el sistema nervioso humano es universal y que es muy similar ahora como lo fue en el Paleolítico Superior.
Se piensa que las alucinaciones tienen un sesgo cultural en su generación. Debe seguirse que cualquier descripción de una alucinación también será sesgada culturalmente.
Siendo este el caso, el énfasis se ha transferido a las imágenes que se generan en el sistema nervioso. Se cree que estos fosfenos y constantes de forma son culturalmente imparciales durante su generación.
Sin embargo, pueden ser culturalmente imparciales durante los estados alterados de conciencia, pero, como sucede con las alucinaciones, cualquier explicación o descripción de ellas se torna sesgada culturalmente.
El espectador toma una decisión consciente con respecto a qué imágenes presta atención: usa terminología subjetiva en la descripción de sus visiones y no puede evitar la necesidad innata de usar símiles.
Debido a que estas constantes de forma y fosfenos se derivan del sistema nervioso humano, todas las personas que tienen estados alterados de conciencia, sin importar su origen cultural, son susceptibles de percibirlos.
Los fosfenos pueden ser inducidos por estimulación física, como la presión sobre el globo ocular, y por lo tanto son entoftálmicos («dentro del ojo»). Las constantes de forma derivan del sistema óptico probablemente más allá del ojo.
Las constantes de forma y los fenómenos entópticos son en gran medida formas geométricas y los fosfenos o entópticos no están sesgados culturalmente. Las alucinaciones son visiones icónicas más complejas, culturalmente controladas.
La mayoría de los medicamentos que dan lugar a estas imágenes se denominan alucinógenos, pero continúa diciendo que otros medicamentos y sustancias pueden producir efectos similares.
Por lo tanto, se afirma que la mayoría de los compuestos psicoactivos (en la medida en que hacen que la mente o la atención divaguen) también pueden considerarse alucinógenos.
Estos pueden incluir: alcohol, dióxido de carbono, cocaína, cortisol, digital, escopolamina e incluso tabaco con un alto contenido de nicotina.
