Luce, Colore e Visione

La luce è un fenomeno meraviglioso che accompagna l’uomo sin dalla sua apparizione sulla Terra. Stelle, che si contendono il cielo a frotte, hanno insegnato la notte ai nostri antenati (da “La Buona Novella” di Fabrizio De Andrè), fuochi primitivi hanno squarciato miti nelle antiche caverne. Luce solare benigna ci ha riscaldato ed ha trasformato acqua e anidride carbonica in glucosio, motore della vita. Colori vivi aiutano le specie animali a cercare cibo attraverso il senso più prezioso: la vista. Colori stesi su tele da divini pittori non smettono di emozionarci.

All’uomo moderno la luce continua a fornire molteplicità di fenomeni. L’effetto fotovoltaico potrebbe aiutarci a controllare l’eccesso di produzione di anidride carbonica. Fiotti di luce che viaggiano in capillari di vetro mettono in contatto miliardi di uomini in un mondo diventato sempre più un “piccolo” villaggio.

La luce è anche uno strumento per scrutare fenomeni della natura fino a decine di anni fa impensabili. Piccoli spostamenti di frange di interferenza hanno recentemente consentito di rivelare impercettibili increspature nello spazio dovute a collassi di buchi neri lontani miliardi di anni luce da noi. Fotoni entanglati hanno poi dimostrato il teletrasporto, che lo stesso Einstein aveva indicato come un paradosso solo poche decine di anni fa. Con la luce si è poi in grado di manipolare la materia portando atomi a temperature prossime allo zero assoluto (condensati di Bose -Einstein) o, anche, di allungare singoli filamenti di DNA.

La scienza della luce, la fotonica, permea la nostra esistenza con le sue mille manifestazioni che non sembrano mai finire di stupirci.

Ed è forse lo stupore, il bene più prezioso che l’uomo dovrebbe preservare più di ogni altra cosa per continuare il suo viaggio nella conoscenza.

Siamo poco consapevoli di quanto sia importante la luce per riuscire a vedere qualche cosa [passaggio dall’invisibile al visibile: fiat lux], e siamo anche scarsamente consci dell’importanza della percezione visiva nella nostra vita. Per approfondire questi argomenti, anche semplicemente per sapere che cos’è la luce, è ovviamente necessario usare un linguaggio verbale adeguato, che ci permetta di comunicare senza fraintendimenti. Qui emerge una prima difficoltà che riguarda l’ambiguità, e talvolta l’equivocità, dei termini che usiamo normalmente. Infatti anche quando si riesca a rendersi conto dei limiti ed errori che il nostro modo di parlare comporta, è difficile ragionare con categorie diverse anche se più corrette. Pertanto chiariremo il significato dei termini riguardanti la luce e il colore, e faremo riferimento alle relazioni tra linguaggio, percezione, ambiente.

Quindi vedremo in che senso la luce è necessaria per vedere: cercheremo di capire come si formano le percezioni visive esaminando il ruolo che ha l’ambiente fisico (stimolazione dei recettori visivi) e quello della persona percipiente (le sue caratteristiche soggettive). Per capire meglio i principali fenomeni riguadanti la luce confronteremo infine la percezione ‘normale’ con le illusioni percettive e le allucinazioni, con lo scopo di formulare alcuni principi che regolano la percezione della luce sia in modalità ‘normale’ che illusoria.

Il Nobel per la medicina nel 2017 è andato ai ricercatori che hanno individuato i meccanismi molecolari dei ritmi circadiani, a quei meccanismi cioè che tra le altre cose ci dicono quando andare a dormire e quando svegliarci. Questo sistema che ha una sua attività spontanea, endogena è però finemente regolato dall'alternanza dei ritmi esterni buio/luce, che sincronizzano i ritmi dell'orologio interno ai ritmi esterni, ecco perché il nostro sistema biologico è sveglio quando c'è luce e dorme quando c'è buio. Il segnale d'informazione luminoso responsabile di questo meccanismo passa attraverso la retina per raggiungere l'ipotalamo ed è particolarmente elevato per le piccole lunghezze d’onda dello spettro visibile (intorno a 470 nm), comunemente denominate “luce blu”. L'attuale tecnologia dei sistemi di illuminazione con sorgenti LED ci permette di modulare gli spettri luminosi, in modo da interagire opportunamente con il sistema biologico descritto, tuttavia impieghi sbagliati o eccessivi della luce elettrica possono produrre alterazioni della sincronizzazione dei ritmi biologici, con conseguenze importanti sulla salute fisica e psichica dell'uomo: un esempio su tutti è la stimolazione luminosa nelle ore serali che può produrre disturbi del sonno. Risulta quindi importante la comunicazione/collaborazione tra gli esperti delle componenti fisiologiche dell'uomo da una parte e coloro che si occupano di caratteristiche ottiche e luminose degli ambienti dall'altra, in modo da ottenere condizioni di illuminazione ottimali e “salutari” attraverso l’utilizzo attento e consapevole della luce elettrica.

Nel corso della formazione dell’Ottico-Optometrista viene dato ampio risalto allo studio delle strutture oculari in termini anatomici, fisiologici, patologici e, naturalmente, refrattivi. Meno tempo viene dedicato allo studio approfondito del substrato neurale dei comportamenti visivi (percettivi e spaziali) che però rivestono un ruolo cruciale nella comprensione del processo visivo ai fini di una corretta gestione degli interventi optometrici di compensazione e rieducazione.

L’obiettivo è quello di inquadrare il percorso storico che ha consentito il progredire delle ricerche sulla neuropsicologia della visione e di definire l’evoluzione dei concetti riguardanti la dualità del sistema visivo. Ampia enfasi verrà data al modello di Goodale & Milner di percezione ed azione, illustrando le modalità che hanno condotto alla definizione e validazione di tale modello. Saranno inoltre discussi diversi studi a supporto di questo modello, relativi sia all’osservazione del comportamento, sia all’indagine elettrofisiologica, sia all’ausilio delle neuro-immagini.

Per l’acquisizione delle conoscenze teoriche più recenti per quanto riguarda i modelli del sistema visivo maggiormente accreditati è importante comprendere a fondo la natura della codifica dello spazio. La neurofisiologia classica ha sempre associato questo costrutto alle vie visive associative dorsali. Queste mediano sia i processi di localizzazione spaziale, sia quelli legati alle trasformazioni visuo-motorie. Anche lo spazio, però, sottostà ad una duplice modalità di elaborazione: la prima media le risposte immediate a stimoli presenti (corteccia parietale), la seconda media le risposte differite a stimoli ricordati (corteccia temporale). Un sistema di rappresentazione spaziale codifica a lungo termine le relazioni spaziali; l'altro sistema spaziale è dedicato alla guida in tempo reale delle azioni. Le informazioni spaziali sono codificate in coordinate percettive allocentriche (lo spazio è percepito) oppure in coordinate motorie egocentriche (lo spazio è agito).

Vengono infine presentati alcuni modelli del sistema visivo

• Teoria motoria della visione di Getman (1965)
• Le abilità visuo-spaziali di Henderson, Pehoski & Murray (2002)
• Modello del sistema di elaborazione visiva (Tacconella & Lumaca, 2012)

La nascita dell’optometria risale a oltre centoventi anni fa e si è sviluppata soprattutto nei paesi anglosassoni. Oggi l’optometria è presente e praticata in tutta l’Europa ma il livello di riconoscimento della professione è molto differenziato tra i vari paesi. I caratteri fondamentali dello sviluppo della professione in Italia sono stati determinati dai primi percorsi formativi in optometria, a partire dal 1969, che avevano necessariamente un forte radicamento nei corsi di ottica. Vari i tentativi, tutti falliti, di dare una definizione giuridica alla figura dell’optometrista, fino alla recente istituzione dei corsi di Laurea triennali, resi possibili grazie all’esistenza sul territorio di numerosi docenti qualificati formatisi nei corsi professionali.

Cosa può legittimamente fare chi sia in possesso di un diploma di optometria o di una laure triennale? Intanto è necessaria l’abilitazione ottica, i primi ce l’hanno i secondi la devono acquisire. Con essa possono lavorare come ottico e, secondo le sentenze della Suprema Corte di Cassazione, praticare anche l’optometria, che in Italia oggi significa principalmente fare la refrazione senza restrizioni e applicare le lenti a contatto, anche qui senza limiti. In quest’ultimo campo alcuni degli optometristi italiani sono tra i più preparati in Europa, grazie alla grande tradizione di formazione, che parte da Vinci nei primi anni ’70. Oggi alcuni di essi lavorano per il controllo della progressione miopica mediante la pratica dell’ortocheratologia notturna. L’aumento della prevalenza della miopia sta portando in tutto il mondo a percentuali di diffusione della miopia che superano il 40% e in alcuni paesi orientali raggiunge l’85%. E’ dimostrato che l’ortocheratologia notturna riduce sensibilmente la progressione della miopia e si sta valutando anche l’effetto di lenti a contatto morbide a gradiente di potere per ottenere lo stesso effetto. Gli optometristi sono dunque in prima linea per prevenire l’instaurarsi della miopia o per prevenirne un aumento che avrebbe potenzialmente effetti negativi sui tessuti oculari e sulle funzioni visive. Ma potrebbero anche dare un grande servizio al paese, alla sanità, aiutare a ridurre la code per le visite di primo livello, e a dare un sevizio migliore al cittadino.

Intanto la preparazione dei laureati dovrebbe essere integrata con corsi post laurea. Corsi che riguardino le basi dell’ottica e dell’optometria clinica, necessari per dare competenze utili, e soprattutto basate sull’evidenza scientifica. Senza inseguire chimere di specializzazioni che saranno praticate da pochissimi seguaci e non serviranno a dare aiuto al servizio sanitario. In attesa di poter avere la laurea magistrale e il dottorato. Dopodiché il riconoscimento della figura dell’optometrista non potrebbe più essere rimandato, secondo un percorso che si è cercato di stravolgere senza ottenere risultati fino ad oggi: prima la Formazione poi la Legislazione.