LOS SISTEMAS PERCEPTIVOS DE LA PIEL

PIEL

El tipo de piel que cubre la mayora de nuestro cuerpo contiene pelos, ya sea notables o casi invisibles. Otra clase, llamada piel gruesa, que se encuentra en las plantas de los pies, las palmas de las manos, y las superficies lisas de los dedos, carece de folculos pilosos. La piel gruesa es parecida a la piel delgada a excepcin de que su capa externa es ms gruesa y tiene una mezcla ms compleja de receptores. Esta complejidad probablemente est relacionada con el hecho de que esas reas son sensibles a la estimulacin, ya que las usamos (especialmente nuestras manos) para explorar activamente las propiedades fsicas de los objetos (Carlson, 1991; Vallbo, 1981).

La piel puede dividirse en tres capas (vase la Figura 7). La epidermis, o capa externa, que tiene muchas capas de clulas de la piel que se descaman y mueren. La dermis es la capa que reemplaza con clulas nuevas a las que se descaman. Estas clulas nuevas se mueven hacia la superficie y toman el lugar de las clulas epidrmicas conforme stas se eliminan. Por debajo de la dermis se encuentra el tejido subcutneo, que contiene tejido conectivo y grasa. Tambin observe que la piel contiene una gran cantidad de venas, arterias, glndulas sudorparas, folculos pilosos y receptores. El espesor de la piel vara inmensamente: la piel de la cara mide 0,5 mm (tanto como una pgina de este libro); la de las plantas de los pies es aproximadamente diez veces ms gruesa (Sherrick y Cholewiak, 1986).

Diseminada a lo largo de la piel, se encuentra una amplia variedad de tipos de receptores, que se distinguen por su estructura y probablemente por diferencias funcionales. A pesar de tal variedad, todos los receptores de la piel son terminaciones de neuronas que llevan informacin desde la piel hacia niveles de procesamiento ms elevados. Algunos receptores de la piel tienen terminaciones nerviosas libres, estos receptores no presentan cubiertas o cpsulas en el extremo ms cercano de la epidermis. Por el contrario, los receptores de la piel con terminaciones encapsuladas, tienen pequeas cubiertas en el extremo ms cercano a la epidermis. Estas terminaciones difieren en tamao, forma y grado de organizacin, lo que sugiere la posibilidad de diferencias funcionales.

Figura 7. Diagrama esquemtico de un corte de piel.

TEORIAS DE LOS SENTIDOS DE LA PIEL

La primera que mencionaremos, la teora de la especificidad, se basa en el pensamiento lgico que hemos expuesto. La teora de la especificidad est fundada en la doctrina de energas nerviosas especficas, idea propuesta a principios del siglo XIX por el fisilogo Johannes Mller, la cual dice que nervios sensoriales diferentes tienen su propio tipo caracterstico de actividad, y por tanto, producen sensaciones distintas. Ms tarde, el investigador von Frey, ampli la doctrina de las energas nerviosas especficas sugiriendo un tipo particular de estructura de receptor para el tacto, el calor, el fro y el dolor. As, la teora de la especificidad establece que cada una de las diferentes clases de receptores responden de manera exclusiva a una sola clase de estmulo fsico (por ejemplo, dolor) y que cada clase de receptor es entonces responsable de una sola clase de sensacin.

Se ha acumulado mucha evidencia en contra de la teora de la especificidad de Frey. En una investigacin comn, los investigadores toman una aguja puntiaguda y se pican hasta localizar una pequea regin especialmente sensible al dolor. Luego retiran una pequea muestra y con un microscopio se determinan qu clase de receptores se encuentran bajo la superficie. El procedimiento se repite para localizar receptores que pudieran estar asociados con el tacto o la temperatura. Por ltimo, estos mutilados investigadores concluyeron que tal tipo de receptor no estaba relacionado con tal tipo de sensacin.Una segunda teora, la teora del patrn, sugiere que el patrn de impulsos nerviosos determina la sensacin. As, cada clase de receptor respondera a muchas clases diferentes de estimulacin, pero ms a una que a otras. Un receptor en particular puede responder enrgicamente a un estmulo de fro, menos a uno del tacto, an menos a uno doloroso y muy poco a uno de calor. Al final, el cerebro puede interpretar un cdigo en trminos de la fuerza relativa de las respuestas de un receptor. Melzack y Wall (1962) incorporaron algunos aspectos de cada teora para sus propsitos. Su artculo ahora se considera como un progreso en la teora de la sensibilidad de la piel, y los supuestos bsicos an parecen correctos (Sherrick y Cholewick, 1981). Estos autores rechazaron la idea de que cada receptor diferente es sensible, especficamente, a una sensacin en particular, mientras que aceptaron la idea de que los receptores difieren. En concreto, cada clase de receptor est especializado de manera tal que puede convertir una clase particular de estmulo en un patrn peculiar de impulsos. Sentimos dolor si los impulsos de una clase de fibra son los dominantes. Por el otro lado, si los impulsos de otra clase de fibra nerviosa son dominantes, sentiremos calor, fro o presin.

DE LA PIEL AL CEREBRO

Los receptores de la piel estn distribuidos por todo el cuerpo, de manera que la tarea representa un mayor reto y es ms complicada.Un aspecto importante de la transmisin nerviosa es que la informacin viaja desde los receptores de la piel hacia el cerebro a travs de los sistemas: espinotalmico y lemnisco. Figura 8. Muestra algunas de las reas pasan finalmente la informacin a la corteza somato-

Nuestros procesos sensoriales frecuentemente dividen las tareas en dos sistemas, cada uno de los cuales tiene una funcin que realiza mejor. Por ejemplo, el sistema espinotalmico tiene fibras nerviosas pequeas y transmisin ms lenta. (Probablemente resulte de utilidad recordar que el sistema espinotalmico es pequeo y lento mientras que el lemnisco es largo o grande). El sistema lemnisco, sin embargo, tiene mucha ms precisin que el espinotalmico. El sistema del lemnisco podra determinar que nuestra piel est siendo estimulada por dos gotas de agua, separadas pocos milmetros, mientras que el sistema espinotalmico las interpretara errneamente como una sola gota grande. Los sistemas espinotalmico y lemnisco sensoriales del cerebro. (vase Figura 8).

La Figura 9 ilustra la relacin entre reas corporales y el rea de la corteza somatosensorial que procesa la informacin tctil que proviene de esas reas.

LA DISTRIBUCIN DE LA PERCEPCIN CUTNEA

La distribucin cutnea se registra por la estimulacin mecnica de la superficie del cuerpo. En el hombre, esta informacin se recibe predominantemente a travs de la piel, sobre todo de ciertos apndices. Los animales inferiores recaban la informacin cutnea no solo a travs de la piel, sino tambin de otras estructuras superficiales externas, como el cabello, las uas, las garras, los bigotes, etc. Como hemos indicado, los tipos principales de informacin que proporciona la piel son:

Presin o tacto: Percepcin tctil Dolor: Percepcin de dolor La temperatura: Percepcin de fro o calor

Si se trazara una cuadrcula sobre una parte de la piel de un sujeto vendado y se explora de manera sistemtica los cuadros de sta turnndose con una varilla caliente, una fra, un cabello y una aguja, es probable que el sujeto reporte las experiencias cutneas de calor, fro, presin y dolor respectivamente, lo que hace suponer que las regiones de la piel no son uniformemente sensibles a todos los estmulos. Algunas pueden ser sensibles solo a un contacto ligero y otras solo a la temperatura. En otras palabras existe una distribucin de distintas regiones que son sensibles a diferentes tipos de estmulos.

Figura 9. El homnculo de Penfield nos muestra la correspondencia entre regiones de la corteza somatosensorial y las partes corporales, vista de frente. Mientras mayor sea el tamao del rea corporal ilustrada, mayor ser el rea de la corteza dedicada a la entrada de informacin de dicha parte.

PERCEPCIN TACTILEl tacto incluye la sensacin producida por la deformacin de la piel, esto es, la piel resulta ligeramente distorsionada al tocar o ser tocada por un objeto. Las sensaciones de la presin sobre la piel son importantes en diferentes reas. Por ejemplo, el tacto es importante para los nios y sus padres en el desarrollo del apego entre el infante y sus padres (Brown, 1984). Los efectos de un ligero toque pueden ser sustanciales. Por ejemplo, un grupo de estudiantes calific al personal de una biblioteca y las facilidades que les prestaban de manera ms positiva si el empleado tocaba sus manos, aunque fuera brevemente, al regresarles sus credenciales de la biblioteca (Fisher, Rytting y Heslin, 1976). Tambin, considere cmo difiere el mensaje de una palmada o un apretn de manos del de un golpe en la nariz. Finalmente, la importancia del tacto en las interacciones sexuales resulta obvia.

ASPECTOS SENSORIALES DEL TACTO

Nuestro sentido del tacto surge de la estimulacin de diferentes tipos de receptores, de los cuales los ms estudiados son las terminaciones nerviosas encapsuladas llamadas corpsculos de Pacini. Los corpsculos de Pacini son los rganos terminales sensoriales ms grandes en el cuerpo, y son muy sensibles a las depresiones en la piel. Algunos son ms sensibles al inicio del estmulo y otros al final, estn localizados estratgicamente y existen entre unos 1000 a 1500 en la palma de la mano.La informacin del tacto es transmitida por cuatro canales diferentes: los corpsculos de Pacini proporcionan informacin o llevan a un canal, los tres canales restantes reciben informacin de un tipo de fibra de adaptacin rpida (AR) o de dos tipos de fibra de adaptacin lenta (AL). Los corpsculos de Pacini y las fibras de adaptacin rpida responden a cambios en la estimulacin, pero cesan de responder cuando hay presin contina sobre la piel y la fibra de adaptacin lenta siguen respondiendo ante la presin continua de la piel.

La actividad somatosensorial se produce por la estimulacin de los receptores de la piel en una de dos formas. En el tacto pasivo, un objeto es colocado sobre la piel; por el contrario, en el tacto activo el sujeto activa interacciones con el medio explorando objetos y tocndolos. Es importante examinar ambos tipos de estimulacin debido a que ciertos aspectos de la investigacin sugieren que producen percepciones diferentes.

Tacto pasivo

Es la percepcin que se realiza cuando un objeto es colocado sobre la piel, y es capaz de variar dependiendo de la zona de donde se realice la estimulacin. La misma que puede ser analizada a travs de umbrales absolutos (punto lmite en el cual se reporta la mitad de las veces) y umbrales de discriminacin de dos puntos (capacidad para notar que dos puntos estn siendo tocados en lugar de uno slo).

En el experimento de Weinstein (1968), se encontr diferencia entre la sensibilidad entre las mujeres y varones, concluyendo que:a. Las mujeres son ms sensibles al tacto que los hombres, en diversas partes del cuerpo, es decir presentan umbrales ms bajos;b. Las partes del cuerpo varan en sensibilidad, por ejemplo: se es ms sensible en la cara que en el pie;c. Las mujeres y varones defieren en sus patrones especficos de sensibilidad.

Adaptacin al tacto

En la adaptacin al tacto, la intensidad percibida de un estmulo tctil repetido disminuye con el tiempo. Esta maana, cuando usted se visti, probablemente not la presin de su cinturn, sus calcetines y su reloj. Sin embargo, rpidamente estas sensaciones desaparecieron. Tal vez ni siquiera estaba consciente de algunas de sus prendas de vestir hasta que ley este prrafo.Parece que nos damos cuenta de un estmulo mientras su peso oprime nuestra piel. Sin embargo, cuando el movimiento de la piel cesa, ya no lo notamos ms. Una vez que el estmulo es eliminado, nuestra piel se mueve hacia arriba y nosotros nos damos cuenta de las sensaciones de presin una vez ms. Como usted puede inferir a partir del anlisis de los corpsculos de Pacini, el movimiento de la piel es un factor importante en la percepcin del tacto.Los estudios ms elaborados fueron realizados por Nafe y Wagoner (1941), quienes se dedicaron a la piel gruesa del muslo, en el rea cercana a la rodilla. Sin embargo, como seala Carlson (1991), la adaptacin al tacto no puede explicarse como "fatiga" en los procesos del receptor. Por el contrario, la adaptacin puede probablemente ser atribuida a la construccin mecnica de los receptores. Por ejemplo, los corpsculos de Pacini responden mejor cuando el receptor est inclinado por la presin o cuando es liberado. Sin embargo, bajo presin constante, la terminal nerviosa simplemente flota dentro de todas las capas protectoras y no contina produciendo seales despus de la estimulacin inicial.

Tacto activo

Hasta aqu hemos analizado situaciones en las cuales un individuo se sienta pacientemente, esperando a ser picado, aguijoneado y estirado. Pero la mayor parte de las experiencias tctiles en el mundo son mucho ms activas. Recordemos que en el tacto activo como su nombre lo indica el sujeto activa interacciones con el medio explorando objetos y tocndolos. Qu pasara si a una persona se le presentaran cien objetos comunes (por ejemplo, peine, disco, clip, martillo, tenedor) y se le pidiera que los identificara basndose solamente en el tacto activo?. Como se imaginar, la gente puede identificar los objetos con una precisin casi perfecta despus de una breve exploracin tctil (Klatszky, Lederman y Metzger, 1985). Los aspectos activos del tacto han sido enfatizados especialmente por Gibson (1966).

Estamos acostumbrados a creer que la visin es un sentido tan importante que ignoramos las capacidades del tacto activo. Por ejemplo, considere la capacidad del tacto activo al determinar como se siente un objeto. Si usted fuera a comprar un colchn nuevo para su cama, confiara en su sentido de la visin o en su sentido del tacto?.

La percepcin de los objetos por el tacto recibe el nombre de percepcin tctil. La percepcin tctil incluye, ocasionalmente, colocar una mano sobre un objeto sin realizar ningn movimiento. Ms frecuentemente, buscamos informacin adicional y, por tanto, movemos las manos explorando activamente las caractersticas del objeto. Es posible que no le sorprenda saber que el tacto activo es en general ms preciso y til que el pasivo. Por ejemplo, cuando un pequeo punto presiona la piel, basta, para detectarlo, que mida 10 micrmetros (un micrmetro es la milsima parte de un milmetro). Esta capacidad perceptual es bastante impresionante, hasta que se compara con el umbral para el tacto activo, el cual puede ser incluso menor (Johansson y La Motte, 1983). Cuando se le permite al sujeto mover un dedo sobre una superficie, es mucho ms sensible a pequeas irregularidades.James Gibson, que tuvo una influencia importante sobre la teora de la visin, tambin seal la importancia del tacto activo. De acuerdo a su enfoque general de la percepcin, propuso que el estudio del tacto activo proporcionara ms informacin acerca de las actividades diarias de la gente, mientras que la informacin acerca del tacto pasivo sera bastante menos til. Gibson (1962) compar la percepcin activa y pasiva utilizando seis cortadores de galletas metlicos que tenan la forma de una lgrima, una estrella, un tringulo, etc. Cuando el molde era presionado contra de la palma de la mano (percepcin pasiva), la precisin era de slo 29%, cuando se peda al sujeto que palpara cada cortador (percepcin activa), la precisin se elev hasta 95%.Heller (1984) extendi los hallazgos de Gibson utilizando nueve moldes para probar tres clases de tacto:

1) Exploracin activa con el dedo ndice.2) Tacto pasivo, en el cual el borde de un cortador era rotado sobre la punta de un dedo.3) Estimulacin esttica, en la cual el cortador de galletas era presionado sobre la punta de un dedo pasivo. Se utilizaron dos perodos de exposicin, de 5 y 30 segundos, para cada condicin. Los resultados de Heller demostraron que el tacto activo produca una precisin de identificacin muy elevada. De hecho, la gente con slo una exposicin de cinco segundos de contacto activo, era ms precisa que los participantes de cualesquiera de los dos grupos pasivos con exposicin completa de 30 segundos. Heller propone varias explicaciones para estos resultados. La piel simplemente puede tener una precisin pobre cuando est inmvil y pasiva. Adems, la gente puede experimentar ms sensaciones posteriores con el tacto pasivo que con el tacto activo; esto es, la piel puede temblar ligeramente despus de que haya sido tocada en forma pasiva, una sensacin que puede desviar la atencin hacia estmulos nuevos. En cualquier caso, podemos concluir que el tacto activo nos proporciona informacin til acerca de los objetos, an cuando la exposicin sea breve.

Sin embargo, para discriminaciones ms simples el tacto activo parece tener poca ventaja sobre el pasivo. Tanto los ciegos como quienes ven, fueron igualmente buenos para determinar cul de dos superficies era ms suave, independientemente de si sintieron el estmulo abrasivo, contacto activo o pasivo (Heller, 1989c). De manera interesante, los no ciegos tenan un mejor desempeo discriminando la lisura de lijas finas al basarse en el tacto ms que en la visin. Como veremos en la prxima seccin, el hallazgo bastante ms comn es que la informacin visual tiene preferencia sobre la del tacto.

Aplicaciones del tacto activo

Una aplicacin importante del tacto activo es el desarrollo de material para ciegos. El sistema mejor conocido fue desarrollado por Louis Braille, un francs ciego que vivi en el siglo XIX. Estaba desilusionado por la difcil tarea de tratar de leer el nmero limitado de libros que eran preparados especialmente con versiones realzadas de letras comunes. Despus de todo, nuestro sistema visual puede distinguir rpidamente una P de una R, pero la tarea representa un reto mucho mayor para nuestro sistema tctil.El sistema Braille es difcil para los novatos; si usted puede conseguir un libro en Braille y una copia del cdigo, vale la pena tratar de descifrar una parte. La mayora de los ciegos no aprenden Braille nunca. Los ha que pueden leer unas 100 palabras por minuto, velocidad impresionante pero considerablemente lenta en comparacin con las ms o menos 250 palabras por minuto de los no ciegos leyendo un impreso comn (Foulke, 1982).Ya hemos visto que nuestro sistema tctil es menos capaz de percibir estructuras y patrones, como la escritura Braille, de lo que es nuestro sistema visual. La combinacin de informacin visual y tctil, habitualmente dar mejores resultados en tales tareas (Heller, 1985). Sin embargo, a falta de informacin visual, el tacto puede utilizarse para la tarea de reconocimiento de un patrn, como en la lectura de Braille, sin embargo, esta tarea de la lectura slo mediante el tacto se hace mucho ms difcil si la orientacin de las letras Braille no es estndar (Heller, 1987a).

Se han desarrollado otras ayudas tctiles para los ciegos; por ejemplo, varios sistemas para permitirles que exploren pinturas de lneas realzadas, como las descritas en la investigacin de Heller (Heller, 1989a; Kennedy, 1982). Tambin han sido diseados mapas de las calles de una ciudad, los tneles para peatones y los Centros Comerciales (James, 1982).El tacto puede ser til para los sordos igual que para los ciegos. Por ejemplo, con el mtodo de Tadoma un sordo o sordo y ciego, coloca su mano en los labios y en la mandbula de la persona que habla para captar las sensaciones tctiles de su voz, como el flujo del aire, el movimiento de labios y mandbulas, y la vibracin (Loomis y Lederman, 1986). Tambin se ha desarrollado varios sistemas para presentar exposiciones tctiles de los patrones de la voz (Ccarrey, 19888; Kirman, 1982). Una aplicacin final, pero muy importante, del tacto activo se presenta en la medicina. El mdico debe palpar la piel de su paciente para determinar la localizacin, tamao y forma del feto dentro del tero de una mujer embarazada o un apndice inflamado (Loomis y Lederman, 1986). Considere tambin la utilidad del tacto activo para detectar el cncer de mama. En Estados Unidos, en 1985, aproximadamente 1169 mil mujeres presentaron cncer de mama y 38,400 murieron de esta enfermedad (Diem y Rose, 1985) ya que la deteccin temprana del cncer hace ms probable la sobreviva, el autoexamen de la glndula mamaria es una herramienta indispensable para combatir la muerte por ese cncer, debido a que el autoexamen es un procedimiento sin riesgo, se recomienda que toda mujer de ms de 20 aos lo realice de manera rutinaria. Las estadsticas sugieren que la mujer que examina sus glndulas mamarias una vez al mes buscando posibles protuberancias o masas, reducir el riesgo de morir de cncer en un 15% (Foster, Constanza y Worden, 1985).Probablemente el tacto no sea importante para nuestras vidas como la visin o la audicin. Por el otro lado, es til en muchas fases de nuestra vida diaria, y tambin tiene aplicaciones importantes al ayudar a ciegos o sordos y en el diagnstico mdico.

TACTO Y VISION

La revisin de numerosos estudios indica que cuando hay discrepancia entre el tacto y la visin, la gente por lo comn confa ms en la visin. Como dice Rock (1983), la visin gana y la percepcin tctil es recalibrada de modo que iguale lo que vemos. Por ejemplo, Power (1981) decidi investigar si el triunfo visual poda ocurrir con objetos familiares. Power pidi a los sujetos que examinaran una moneda de 20 centavos australianos. Cada participante llevaba puestos lentes especiales que distorsionaban la forma de la moneda. En lugar de perfectamente redonda, la moneda se vea ovalada. La mitad de los participantes vio el eje vertical 80% ms largo que el horizontal, y la otra mitad el eje horizontal 80% ms largo. Mientras observaban la moneda, la palpaban activamente. Despus se les pidi que dibujaran el objeto. Los dibujos mostraron un porcentaje de distorsin del 75%, la gente dibuj lo que vio, no lo que sinti. La experiencia visual era tan dominante que la gente aun los psiclogos que suelen ser tan suspicaces- estaba convencida realmente de que la moneda era una imitacin oval producida en el laboratorio. As, en el estudio de Power, la visin fue tan dominante que venci al tacto aun cuando los objetos eran familiares.