Modalidades Sensoriais e Visão

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CAPÍTULO 4
Cada um dos nossos órgãos dos sentidos está sintonizado para receber determinada gama de 
estímulos, que estão relacionados com nossa sobrevivência, e são insensíveis a estímulos fora dessa 
gama.
Existe uma distinção entre a percepção e sensação:
• Em nível psicológico, as sensações são experiências associadas com estímulos simples e no nível 
biológico envolvem os órgãos dos sentidos e as rotas neurais que se originam deles, que está 
relacionado com os estágios iniciais de aquisição de informação dos estímulos. 
• A percepção, em nível psicológico, envolve a interação e interpretação significativa das sensações 
e no nível biológico, envolvem níveis superiores do córtex.
Características das Modalidades Sensoriais.
Sensibilidade
As modalidades sensoriais são extremamente sensíveis para detectar a presença ou alteração de 
um objeto ou evento.
Limiares absolutos
O limiar absoluto refere-se à magnitude mínima de um estímulo que pode ser seguramente 
discriminada da ausência absoluta de estímulo. Seria pelo limiar absoluto a maneira mais comum de 
avaliar a sensibilidade de uma modalidade. 
O método utilizado para determinar estes limiares são chamados de métodos psicofísicos. Onde 
são selecionados um conjunto de estímulos com magnitudes que variam em torno do limiar, que serão 
apresentados um de cada vez de forma aleatória, muitas vezes para o participante que deve responder 
sim se o estímulo é detectado e não caso isso não ocorra. O percentual de respostas afirmativas é 
determinado para cada magnitude do estímulo. 
Detecção de Mudanças de Intensidade 
O limiar de diferença ou a menor diferença perceptível (mdp) é a diferença mínima na magnitude 
de um estímulo necessária para distinguir dois estímulos. 
Se a sensibilidade de um individuo a mudança é alta o valor estimado da mdp será pequeno. Desta 
forma se a sensibilidade não é alta a mdp estimada será maior.
A Lei de Weber-Fechner (relacionamento proporcional) demonstra que quase todos os sistemas 
sensoriais tomam mudanças geométricas na intensidade do estímulo e as convertem em mudanças 
aritméticas na sensação. 
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Tempo de reação
O conceito tempo de reação oi introduzido por Hermann Von Helmholtz, e este conceito diz que 
seria o tempo entre o inicio de um estímulo e o inicio de uma resposta explicita. Existem 2 tipos de tempo 
de reação:
• Tempo de reação simples: ter alguma reação simples depois de detectar algum estímulo.
• Tempo de reação com escolhas: envolve responder de maneiras diferentes conforme o estímulo 
apresentado.
Codificação Sensorial
Cada um dos sentidos responde a um certo tipo de estímulos e cada modalidade sensorial deve 
primeiro realizar um processo chamado transdução, ou seja, ela deve traduzir a energia física em sinais 
elétricos que posam ser conduzidos ao cérebro. E isto é realizado por células especializadas nos órgãos 
dos sentidos chamadas receptores.
Um receptor é um tipo especializado de neurônio ou célula nervosa que quando ativado transmite 
seu sinal elétrico aos neurônios conectados. O sinal se desloca até chegar a sua área receptora no córtex, 
com modalidades sensoriais diferentes enviando sinais a áreas receptoras diferentes. E em alguma parte 
do cérebro o sinal elétrico resulta na experiência sensorial consciente.
Desta forma os receptores desempenham um papel primordial no relacionamento entre eventos 
externos e experiência consciente.
Codificação de Intensidade e Qualidade.
Nossos sistemas sensoriais se desenvolveram para captar informações sobre objetos e eventos no 
mundo.
O principal meio de codificar a intensidade de um estimulo é em termos do numero de impulsos 
neurais em cada unidade de tempo, ou seja, a taxa de impulsos neurais.
Outra forma de codificar a intensidade dos estímulos é a codificação pelo padrão temporal dos 
impulsos elétricos (baixa intensidade = impulsos mais distanciados no tempo). Outra alternativa seria a 
codificação por numero de neurônios ativados (quanto mais intenso é o estímulo, mais neurônios são 
ativados).
O cérebro codifica as diferenças qualitativas entre as modalidades sensoriais conforme as rotas 
neurais específicas envolvidas. E a especificidade não é o único princípio de codificação plausível. Um 
sistema sensorial pode também usar o padrão de descarga neural para codificar a qualidade da sensação.
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Visão
Luz e Visão
Para a visão o estímulo físico é a luz, que é um tipo de energia eletromagnética, que não inclui 
apenas a luz, mas também os raios cósmicos, os raios X, os raios ultravioletas e infravermelhos, e as 
ondas de rádio e televisão. Ela se propaga em ondas, com comprimentos de onda, que variam muito de 
tamanho. 
Sistema Visual
O olho contem dois sistemas:
• Para a formação de imagem (consiste em córnea, pupila e cristalino): Funciona como uma câmera. 
Tem como função localizar a luz refletida dos objetos para formar uma imagem do objeto na retina 
(película delgada localizada na parte de trás do globo). 
A córnea é a superfície frontal transparente do olho: a luz entra por ai, e os raios são por ela 
desviados para dentro para começar a formação da imagem.
O cristalino completa o processo de focalizar a luz na retina. Para focalizar objetos a diferentes 
distâncias, o cristalino muda de forma. Ele se torna mais esférico para objetos próximos e mais 
achatados para objetos distantes.
A pupila é um orifício circular cujo diâmetro varia conforme a quantidade de luz presente.
• Transdução da imagem em impulsos elétricos: A córnea, a pupila e o cristalino focalizam a imagem 
na retina. Ali o sistema de transdução assume o controle. Existem 2 tipos de receptores: 
o Bastonetes: Feitos para a visão noturna operam em baixa intensidade e provocam 
sensações de falta de cor.
o Cones: Para a visão diurna, respondem a intensidades elevadas e resultam em sensações 
de presença de cor. 
Quando queremos ver detalhes de um objeto utilizamos uma região no centro da retina chamada 
fóvea, onde os receptores são abundantes e concentrados.
A transdução acontece da seguinte maneira: Os bastonetes e cones contem substâncias químicas 
(fotopigmentos) que absorvem a luz, e ai inicia um processo que resulta em um impulso neural. 
Depois os impulsos elétricos devem ser dirigidos ao cérebro através dos neurônios conectados. As 
respostas dos bastonetes e cones são primeiro transmitidas as células bipolares e de lá para outros 
neurônios chamados de células ganglionares. Estas se estendem para fora do olho para formar o 
nervo óptico (aqui não há receptores) até o cérebro. 
Vendo a Luz
Sensibilidade
Existem 3 dimensões criticas entre bastonetes e cones:
1. Bastonetes e cones são ativados sob diferentes níveis e luz.
2. Bastonetes e cones são especializados em tarefas diferentes.
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3. Bastonetes e cones se concentram em diferentes localizações na retina. A fóvea contém muitos 
cones, mas nenhum bastonete. A periferia é rica em bastonetes, mas contem poucos cones.
Adaptação à luz
O olho se adapta mais rapidamente à maior quantidade de luz. Consegue também se adaptar a 
lugares escuros, só que neste caso mais lentamente.
VENDO O PADRÃO
Acuidade visual: Capacidade do olho em distinguir detalhes.
Acuidade espacial: Capacidade de ver detalhes da forma.
Acuidade de contraste: Capacidade de ver diferenças de brilho.
A experiência sensorial associada com a visão de padrões é determinada pelo modo como os 
neurônios visuais registram as informações de claro e escuro. E o elemento mais primitivo de um padrão é 
a borda ou contorno.
Vendo a cor
O sistema visual transforma o comprimento da onda em cor, os diferentes comprimentos de onda 
vão resultar em diferentes cores.
• Comprimentos de onda curtos (450 – 500 nanômetros) – parecem azuis.
• Comprimentos de onda médios (500 – 570 nanômetros) – parecem verdes
• Comprimentos de onda longos(650 – 780 nanômetros) – parecem vermelhos
Aparência da cor
Pode-se dizer que a visão da cor é uma experiência subjetiva, porque é uma construção do cérebro 
baseada numa análise dos comprimentos de onda de luz. E também uma experiência objetiva, várias 
pessoas parecem constituem a cor da mesma maneira. 
As diversas experiências de cor podem ser organizadas em três dimensões:
• Matriz: Refere-se à qualidade melhor descrita pelo nome da cor.
• Brilho: Refere-se à quantidade de luz que parece ser refletida de uma superfície de cor
• Saturação: Refere-se à pureza da cor.
Mistura de cores
Todos os matrizes que podemos distinguir podem ser gerados misturando apenas três cores 
básicas. (mistura de luzes = mistura aditiva).
A lei das três primarias diz que três comprimentos de luz podem ser combinados para produzir 
quase qualquer cor de luz. 
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Deficiência para cores
• Tricomatas: Produzem cores usando misturas das três cores primárias. Pessoas com visão normal.
• Dicromatas: produzem cores usando misturas de apenas duas cores primárias. Pessoas com 
deficiência na visão, porém ainda podem ver cores.
• Monocromatas: Pessoas incapazes de distinguir diferentes comprimentos de onda. São cegos 
para as cores.
Teorias da Visão da Cor
Existem duas teorias para explicar a visão das cores:
• Teoria Tricomática (Youn-Helmholtz): Existem apenas três tipos de receptores para a cor e cada 
tipo de cone é sensível a uma ampla faixa de comprimentos de onda. E a ação conjunta destes 
três receptores determina a sensação de cor. Sendo assim, a luz de um determinado comprimento 
estimula os três receptores em graus diferentes. Esta teoria explica que:
o Podemos distinguir os diferentes comprimentos de onda porque eles levam a diferentes 
comprimentos de onda porque eles levam a diferentes respostas nos três receptores.
o A lei das três primárias decorre diretamente da teoria tricomática.
o Explica os diversos tipos de deficiências de cor postulando que um ou mais destes três tipos 
de receptores está faltando.
Esta teoria sugeria que deve haver três tipos de receptores para a cor, e a pesquisa biológica 
subseqüente estabeleceu que havia três tipos de cones na retina. 
• Porem esta teoria não consegue explicar algumas descobertas, como a teoria da cor antagônica, 
ou seja, o sistema visual contém dois tipos de unidades sensíveis a cor. Um tipo responde ao 
vermelho ou verde, e o outro ao azul ou amarelo.
Esta teoria afirmou que deve haver outros tipos de unidades no sistema visual, e os pesquisadores 
biológicos, posteriormente, descobriram células de cor antagônicas no tálamo.
AUDIÇÂO
A audição ocorre porque pequenas alterações na pressão sonora são capazes de vibrar uma 
membrana de nosso ouvido interno.
As Ondas Sonoras.
O som origina-se de um movimento ou vibração de um objeto. Quando algo se movimenta as 
moléculas de ar a sua frente são comprimidas. Estas moléculas empurram outras e depois retornam a sua 
posição original. Pode-se perceber que a onda sonora é transmitida pelo ar.
• Tons puros: (onda senoidal): variam de forma que determinam como experienciamos cada tom. 
Um aspecto é a freqüência de tom, ou seja, o numero de ciclos por segundo que reflete a faixa na 
qual as moléculas vibram. A freqüência é à base de nossa percepção de altura, que é uma das 
qualidades mais perceptíveis de um som. 
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• Outro aspecto do tom puro é a amplitude, que seria a sensação de intensidade, e ela é 
especificada em decibéis. 
• E por ultimo o timbre, que seria a experiência da complexidade de um som
O aparelho auditivo.
O aparelho auditivo consiste dos ouvidos, partes do cérebro e as diversas rotas neurais de conexão.
O ouvido tem dois sistemas, um amplifica e transmite o som aos receptores, onde o outro assume 
o comando e faz a transdução do som em impulsos neurais. O sistema de transmissão envolve o ouvido 
externo, que consiste na aurícula juntamente com o canal auditivo, e o ouvido médio, que consiste no 
tímpano e uma cadeia de três ossículos chamados de martelo, bigorna e estribo. O sistema de transdução 
está alojado numa parte interna chamada de cóclea. 
O ouvido externo auxilia a captação do som, as ondas sonoras são conduzidas pelo canal auditivo 
e faze o tímpano vibrar, o ouvido médio transmite essas vibrações através de uma membrana chamada 
janela oval. O ouvido médio executa sua transmissão por meio de uma ponte mecânica que consiste do 
martelo, da bigorna e do estribo. As vibrações do tímpano movimentam o primeiro ossículo, que 
movimenta o segundo, que movimenta o terceiro, o que produz vibrações na janela oval.
Em relação à transdução, a cóclea é dividida em seções de fluido por membranas, e a membrana 
basilar sustenta os receptores auditivos, que são chamados de células ciliares. A pressão na janela oval 
provoca mudanças de pressão no fluido coclear, que faz a membrana basilar vibrar, resultando em um 
arqueamento das células ciliares e em um impulso elétrico. 
No nervo auditivo existem cerca de 31 mil neurônios. 
Ouvindo a Intensidade do Som
 Somos mais sensíveis a sons de freqüência intermediária do que a sons próximos aos extremos de 
nossa faixa intermediária. 
Tipos de deficiência auditiva:
• Perda de condução: Os limiares são estão elevados igualmente em todas as freqüências como 
resultado da fraca condução no ouvido médio.
• Perda sensório-neural: A elevação do limiar é desigual, com maiores elevações ocorrendo em 
freqüências mais altas. Ocorre em muitos idosos, porém não se limita a eles, ocorre com jovens 
que se expõem a sons excessivamente intensos.
Existem diferenças sutis em relação à intensidade percebida de som em cada ouvido, porque nossa 
cabeça produz uma “sombra” que diminui a intensidade do som que chega ao ouvido mais distante. E com 
esta diferença conseguimos localizar melhor de onde vem o som.
Ouvindo a Altura
A altura é uma sensação baseada na freqüência de um som. 
Raramente ouvimos um tom puro, geralmente ouvimos um som composto por uma mistura de tons. 
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Quando sons puros são misturados é possível ouvir cada componente separadamente, isso se 
aplica quando os sons são de freqüência muito diferente. Quando as freqüências são muito próximas a 
sensação é mais complexa, mas ainda não soa como som puro.
Teorias da Percepção da Altura
Lord Rutherford em 1886 propõe que AA altura depende de como o som varia com o tempo, esta 
teoria é chamada de teoria temporal. Esta teoria apresentava um problema, as fibras nervosas tinham uma 
taxa de máxima de ativação de cerca de 1000 impulsos por segundo, então como seria possível perceber 
sons acima de 1000 hertz.
Weaver propôs que as freqüências acima de 1000 hertz poderiam ser codificadas por diferentes 
grupos de fibras nervosas. Porém o formato da onda termina em cerca de 4000 hertz. 
Joseph Guichard Duverney propõe que a freqüência é codificada mecanicamente por ressonância, 
esta idéia provou estar parcialmente correta. 
Hermann von Helmholtz propôs a teoria do lugar da percepção da altura, sustenta assim q eu cada 
local especifico da membrana basilar irá causar um determinada sensação de altura. Aqui as partes da 
membrana que vibram mais determinam que fibras neurais são ativadas e isto determina a altura que 
ouvimos.
Na década de 1940 Georg Von Béskésy, diz que a membrana basilar se move para a maioria das 
freqüências, mas o lugar de máximo movimento depende da freqüência específica soada.
OS OUTROS SENTIDOS
Olfato
Sistema Olfatório
As moléculas voláteis que se desprendem de uma substância são o estimulo para o olfato. Elas se 
desprendem da substância, se deslocam pelo ar e entram na via nasal. As moléculas devem também ser 
solúveis em gordura, pois os receptores do olfato são cobertos com uma substância semelhante à gordura.
O sistema olfatório é composto pelos receptores nas vias nasais,por algumas regiões do cérebro e 
pelas rotas neurais de interconexão. Quando os cílios destes receptores entram em contato com 
moléculas voláteis, ocorre um impulso elétrico (processo de transdução). Este impulso percorre as fibras 
nervosas até o bulbo olfatório, que está conectado ao córtex olfatório no interior dos lobos temporais.
Sentindo Intensidade e Qualidade
A Sensibilidade humana para a intensidade de um odor depende muito da substância envolvida. 
Isto não ocorre porque temos receptores olfatórios menos sensíveis e sim porque temos um menor 
numero deles (10 milhões).
O sistema olfatório codifica a qualidade dos odores em nível biológico. No caso do olfato muitos 
tipos de receptores parecem estar envolvidos e em vez de codificar um odor específico, cada tipo de 
receptor pode responder a muitos odores diferentes.
 
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Gustação
Nossa condição genética e experiência também afetam o gosto, desta forma a substância que está 
sendo saboreada não é o único fator que determina o seu gosto.
O Sistema Gustativo
O estímulo para o gosto é uma substância solúvel na saliva. O sistema gustativo inclui receptores 
localizados na língua, garganta e céu da boca, partes do cérebro e rotas neurais de interconexão.
Os receptores são chamados de botões gustativos, se localizam nas protuberância da língua e no 
interior da boca. Em suas extremidades encontram-se pequenas estruturas filamentosas que se estendem 
para fora e fazem contato com as soluções da boca. Este contato resulta em impulso elétrico, que é 
transmitido ao cérebro (transdução)
Sentindo a Intensidade e a Qualidade
Os diferentes sabores são melhor detectados em diferentes regiões da língua:
• Parte frontal da língua: Substâncias salgadas e doces.
• Parte lateral da língua: Substâncias azedas.
• Palato mole: Substâncias amargas
No centro da língua encontra-se uma parte que é insensível ao gosto.
O sistema gustativo codifica o gosto em termos tanto das fibras nervosas específicas ativadas quanto 
do padrão de ativação entre as fibras nervosas. Parece existir quatro tipos de fibras nervosas, que 
correspondem aos quatro gostos básicos (doce, amargo, salgado, azedo).
Pressão e Temperatura
 Pressão
O estímulo para a sensação de pressão é a pressão física na pele. É possível sentir a variação de 
pressão na superfície do corpo e algumas partes são mais sensíveis (lábios, nariz e rosto) do que outras. 
Essa variação se dá pela diferença o número de receptores de cada região.
Temperatura
O estímulo para a temperatura é a temperatura de nossa pele. Os receptores são neurônios 
imediatamente abaixo da pele. E os diferentes tipos qualidades de temperatura podem ser codificados 
primariamente pelos receptores específicos ativados.
E nosso senso de temperatura se adapta completamente a mudanças moderadas de temperatura. 
DOR
O Sistema de Dor
Qualquer estímulo que é intenso o bastante pode causar dano aos tecidos é um estímulo para dor, 
que pode ser de pressão, de temperatura, choque elétrico ou irritantes químicos.
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Existem dois tipos de dores:
1. Dor fásica: É a dor que sentimos imediatamente após o ferimento. É uma dor aguda e imediata de 
curta duração.
2. Dor tônica: É a dor que sentimos depois que o dano ocorreu. É uma dor tipicamente indistinta e de 
longa duração.
Essas duas dores são mediadas por duas rotas neurais distintas que atingem diferentes partes do 
córtex.
Determinantes Não-Estimulatórios da Dor
A intensidade e qualidade da dor são influenciadas por outros fatores como cultura, as expectativas 
e a experiência anterior da pessoa. Sendo assim a dor tanto é uma questão mental quanto de receptores e 
sensoriais.
A teoria do controle da passagem da dor diz que a sensação de dor não requer apenas que os 
receptores da dor da pele estejam ativos, mas também que uma passagem neural na medula espinhal 
esteja aberta e permita que os sinais de dor passem para o cérebro. Como a passagem neural pode ser 
fechada por sinais enviados pelo córtex, a intensidade percebida da dor pode ser reduzida pelo estado 
mental da pessoa.
Os analgésicos fortes como a morfina afetam o processamento neural o que resultaria no 
fechamento da passagem neural. E, além disso, nosso corpo produz uma substância chamada endorfinas, 
que atuam como a morfina para reduzir a dor.